Мощный аудио усилитель в авто своими руками. Простой самодельный усилитель для сабвуфера. Как сделать автомобильный усилитель

Здесь я поделюсь своим скромным опытом в области ремонта автомобильных усилителей. Надеюсь, информация пригодиться начинающим радиомеханикам в их нелёгком деле восстановления аудиоаппаратуры, а также автолюбителям, знакомым с электроникой и желающим починить свой усилитель самостоятельно.

Для начала, хотелось бы рассказать о том, как включить автоусилитель без автомагнитолы и в домашних условиях. Подробнее об этом читайте . Это понадобиться при ремонте автоусилителя.

Если под рукой нет достаточно мощного блока питания, то подойдёт любой на напряжение 12V и ток 1 - 3 ампера. Но тут стоит понимать, что он нам нужен лишь для того, чтобы включить и наладить усилитель. Эксплуатировать на полной мощности мы его не будем, поэтому потребляемый ток будет минимальный.

Также настоятельно рекомендую прочитать или взять на заметку материал по устройству преобразователя автомобильного усилителя . Эта информация очень важна.

Ну, а теперь, примеры ремонта из реальной практики. В основном они касаются одного из главных блоков любого автоусилителя - преобразователя напряжения, или по-другому - инвертора.

Ремонт автомобильных усилителей CALCELL.

1. Неисправность: автоусилитель уходит в защиту . На передней панели светится красный светодиод PRT (Protect - "защита"). После пары включений усилитель вообще перестал подавать признаки жизни - светодиод PRT перестал светиться.

Причиной неисправности оказался транзистор 2N4403 в цепи микросхемы TL494CN (преобразователь). Один из его переходов был пробит. Кроме этого сгорел резистор на 10Ω (Ом). На фото R7 - это он. Пока резистор "терпел" - усилитель включался, но уходил в защиту. Как перегорел - усилитель перестал включаться вообще.

Цоколёвка биполярного P-N-P транзистора 2N4403.

Почему усилитель уходил в защиту? Дело в том, что данный транзистор входит в состав цепи вкл./откл. Из-за пробоя P-N перехода транзистора усилитель не включался и уходил в защиту.

Под рукой подходящей замены PNP транзистору 2N4403 не оказалось. Поэтому была предпринята рискованная попытка взять такой же транзистор из предварительного каскада одного из каналов усилителя. Благо они там были. Да, подумаешь, решил я, ну вытащу оттуда транзистор, запаяю взамен неисправного, проверю усилитель. Ай, да, так и сделал. Но после нескольких секунд после включения я почуял запах гари. Оказалось, что из-за отсутствия 1 маааленького транзистора мощные комплементарные транзисторы выходного каскада УМЗЧ стали жутко греться. К счастью, транзисторы уцелели. Поэтому я не советую так "хитрить".

Замену транзистора осложняло то, что он был заляпан каким-то резиновым клеем, которым приклеены к плате бочонки электролитов.

2. Усилитель CALCELL POP 80.4 не включается. Перегорают защитные предохранители.

Аппарат пришёл "дохлый", видимо после некорректного подключения. После беглого осмотра деталей без выпаивания обнаружилось, что пробит стабилитрон на 11V в "обвязке" микросхемы ШИМ-контроллера TL494CN. Также обнаружился пробой самой микросхемы TL494CN. При замере сопротивления между выводом 12 (+ питания, V cc ) и 7 (- питания, GND ) мультиметр показал - "0". По всей видимости было сильно завышено напряжение питания усилителя.

После замены микросхемы TL494CN и стабилитрона на 11V была предпринята попытка включить усилитель. Но, после включения засвечивался красный светодиод PRT на несколько секунд (как и должно быть), а затем полная тишина... . Блок питания, от которого запитывался усилитель уходил в защиту из-за перегрузки по току.

Оказалось, что одна из двух групп MOSFET-транзисторов на плате преобразователя сильно греется. Транзисторы другой группы - холодные. После проверки 3-ёх транзисторов STP75NF75 которые грелись, выяснилось, что они пробиты (Исток - Сток). Также был пробит транзистор 2N4403, который является буферным для данного плеча преобразователя. Более подробно со схемой типового преобразователя (инвертора) автоусилителя можно ознакомиться .

После замены буферного транзистора 2N4403 и трёх MOSFET"ов STP75NF75 (маркированы как P75NF75), автоусилитель стал исправно работать.

3. Усилитель CALCELL POP 80.4. При включении усилителя загорается красный светодиод "PROTECT" и через несколько секунд тухнет. Усилитель не включается - индикации нет.

Такое бывает, когда преобразователь уходит в защиту из-за большого потребления тока или короткого замыкания в нагрузке. Нагрузкой в данном случае является все четыре усилителя, блок фильтров и предусилители.

Наиболее вероятная причина срабатывания защиты - выход из строя выходных транзисторов. В усилителе CALCELL POP 80.4 в качестве выходных транзисторов применяются мощные биполярные транзисторы. Оценить их исправность можно вот по этой методике , причём выпаивать транзисторы вовсе не обязательно. Как правило, пробой перехода транзистора определяется легко, мультиметр начинает противно пищать зуммером - сигнал того, что между выводами транзистора нулевое сопротивление.

Стоит учесть, что при такой быстрой проверке связанные с проверяемым транзистором детали (маломощные транзисторы и т.п.) могут влиять на показания. Поэтому если есть сомнения - выпаиваем и проверяем транзистор отдельно. Нередки случаи, что пробитыми бывают как раз элементы, связанные с нашим транзистором, а не он сам. В некоторых усилителях, например, таком как SUPRA SBD-A4240, в качестве выходных транзисторов применяются MOSFET"ы. MOSFET-транзисторы можно проверить универсальным тестером , так как для таких целей обычный мультиметр годится не всегда.

Вернёмся к нашему усилителю. Для большей наглядности я буду ссылаться на принципиальную схему данного усилителя - схема автоусилителя CALCELL POP 80.4 . При проверке выходных транзисторов у одного из них переход База - Коллектор (B-C) "звонился" как пробитый. На схеме он обозначен как Q312 (2SA1694 ). Чтобы проверить работоспособность усилителя, я выпаял неисправный транзистор и его комплементарную пару - транзистор 2SC4467 (Q311). Включил усилитель, но он снова ушёл в защиту. Значит где-то осталось что-то горелое. Кроме того сильно грелись маломощные транзисторы Q309 (MPSA06 ) и Q310 (MPSA56 ). Проверка показала, что у транзистора Q309 (MPSA06) пробиты оба перехода.

Так как в продаже комплементарной пары 2SC4467/2SA1694 не было, то решил заменить более мощными аналогами - парой 2SA1943/2SC5200 производства фирмы TOSHIBA. Вот такими. На ощупь тяжёленькие и внушают доверие .

После установки новых транзисторов 2SA1943/2SC5200 оказалось, что они крупноваты и из-за этого плата не влазит в корпус.

Пришлось выкусить небольшую часть печатной платы, чтобы они убирались в корпус и плотно прилегали к поверхности.

После замены усилитель стал исправно работать.

Во время электропрогона я заметил, что даже без нагрузки маломощные транзисторы в предусилителях довольно ощутимо греются. При проигрывании музыки с обильными басами нагрев усиливается. Усилитель работал на два сабвуфера (по одному в мост).

Возможно, длительная работа на максимальной мощности привела к перегреву и выходу из строя маломощного транзистора MPSA06 (Q309), а это в свою очередь к пробою перехода Б-К мощного транзистора 2SA1694 (Q312) в выходном каскаде усилителя.

4. Нестандартный случай . В ремонт принесли только что купленный в магазине усилитель CALCELL. По словам владельца после подключения питания из вентиляционных отверстий усилителя пошёл дым.

После вскрытия и осмотра печатной платы оказалось, что на выводах одного из MOSFET транзисторов преобразователя есть следы паяльной пасты, шариков припоя. Вот фото.

Судя по всему, через остатки припойной пасты при включении пошёл ток. Из-за этого канифоль в пасте нагрелась и стала испаряться в виде белого дымка. После этого усилитель не включался из-за припойной перемычки, образовавшейся при оплавлении паяльной пасты. Не секрет, что дешёвая электроника, сделанная в Китае, не проходит предпродажной проверки. Отсюда вот такие "ляпы".

Ремонт автомобильного усилителя Lanzar VIBE 221.

Диагноз: автоусилитель не включается . Нет индикации светодиодов. Судя по внешнему виду печатной платы, усилитель пытались чинить, и даже были заменены ключевые MOSFET транзисторы в одном из плеч преобразователя. Вместо родных IRFZ44N были установлены STP55N06. Но усилитель приказал долго жить. Также в цепи затворов МОП-транзисторов были "подгоревшие", но исправные резисторы на 100 Ом. При проверке буферных транзисторов 2SA1023, которые "раскачивают" мосфеты IRFZ44N, выяснилось, что они исправны.

После замены микросхемы ШИ-регулятора TL494CN усилитель заработал. На всякий случай были заменены буферные транзисторы 2SA1023 и диоды 1N4148 в цепи база-эмиттер этих транзисторов.

Ремонт автомобильного усилителя Mystery.

Проблема: усилитель включается, но звука нет. Автомобильный усилитель Mystery 1.300 типичный представитель так называемых моноблоков. То есть это монофонический усилитель. Заявленная производителем звуковая мощность - 300W. Такие усилители обычно используют для работы на мощный низкочастотный динамик, то бишь сабвуфер или саб.

После вскрытия и осмотра печатной платы выяснилось, что несколько транзисторов (2SB1367 и 2SD2058) плохо пропаяны, имеет место деградация пайки и чрезмерный нагрев мест пайки. Транзисторы, судя по всему, являются частью стабилизаторов на 15V во вторичных цепях питания. Служат эти стабилизаторы для питания операционных усилителей и фильтров усилителя. По-другому этот узел можно назвать предусилителем . Именно к нему мы подключаем те самые "тюльпаны", по которым подаётся звуковой сигнал с автомагнитолы. Естественно, если нет питания предусилителя, то и звука не будет.

Почему так произошло? Дело в том, что транзисторы, которые перегревались, не имеют радиатора, корпус их пластиковый. Держатся они на собственных выводах. Дополнительного крепления нет. Из-за перегрева и постоянной тряски (в авто ведь установлен), пайка разрушилась и контакт нарушился. Поэтому стабилизаторы перестали работать. Ещё чуть-чуть и транзисторы просто бы выпали из установочных отверстий!

После восстановления пайки транзисторов, усилитель полностью заработал, но ощутимый нагрев транзисторов наводил на мысль, что через некоторое время будет повтор.

Было решено установить греющиеся транзисторы на самодельный радиатор, чтобы уменьшить нагрев. Также обновить пайку выводов и сделать её более надёжной. Вот что из этого вышло.

Заодно на радиатор были посажены соседние транзисторы, которые грелись меньше - для придания жёсткости конструкции. Так как транзисторы в пластиковом корпусе и не имеют металлического фланца, нанёс на место теплового контакта с радиатором ещё и теплопроводной пасты КПТ-19.

Кроме всего прочего на печатной плате моноблока имелся явно "вспученный" электролитический конденсатор на 3300 µF* 63V во вторичном выпрямителе. В блоке питания - инверторе обычно ставиться 2 электролитических конденсатора, так как питание усилительных каскадов двухполярное , в районе ± 28 - 37 вольт. Соседний электролит выглядел лучше и не был "вспучен".

Было решено на всякий случай заменить тот электролит, который вздулся новым на 4700 µF * 63V (такой был в наличии). Во время электропрогона автоусилителя выяснилось, что заменённый электролитический конденсатор слегка нагревается. Оказалось, что его подогревают расположенные рядом мощные резисторы. Для справки - у соседнего электролита таких резисторов рядом нет. Это явная недоработка. Как известно, нагрев плохо действует на электролитические конденсаторы, так как электролит быстрее высыхает и их ёмкость уменьшается.

Ремонт автомобильного усилителя Fusion FP-804.

Неисправность: автоусилитель не включается. Индикации нет. После вскрытия причину долго искать не пришлось. В преобразователе сгорели все MOSFET-транзисторы HFP50N06 (оригинал - STP50N06), а также несколько резисторов на 47 Ом в цепи затвора некоторых из этих транзисторов. Также выбило буферные транзисторы 2SA1266.

Взамен сгоревших транзисторов HFP50N06 были установлены IRFZ48N, заменены новыми буферные транзисторы 2SA1266, сгоревшие резисторы 47 Ом, а также на всякий случай микросхема ШИ-контроллер TL494CN.

Аппарат включился и стал работать исправно. Но радость моя была недолгой. Спустя три дня мне позвонил владелец усилителя и сообщил, что появился слабый монотонный свист в тыловых динамиках. Свист был слышен только при работающем двигателе.

Первая мысль, что пришла в голову - помехи от генератора, которые попадают в звуковой тракт усилителя. Такое бывает при сделанной наспех проводке и близком расположении питающих и сигнальных (межблочных) цепей. Но электропроводка и межблочные кабели были выполнены качественно, в чём я и убедился. Через день мне привезли уже "дохлый" усилитель Fusion FP-804 со знакомым диагнозом: не включается.

Самое интересное было в том, что индикатор питания "Power" еле заметно светился. Но на это я не обратил внимание. После вскрытия оказалось, что опять вышибло всё те же MOSFET"ы. Так данный усилитель оказался у меня в груде лома - отдали на детали.

Спустя некоторое время решил восстановить этот усилитель, да и хотелось разобраться, в чём же причина повального выгорания довольно дорогих мосфетов в преобразователе . Купил новые транзисторы взамен неисправных, установил и...

При первом запуске стал свидетелем феерического шоу. Сразу после включения послышался нарастающий свист - медленный запуск преобразователя, а потом увидел проскакивающие искры из центра тороидального трансформатора.

Вот она - неисправность! Пробой обмоток в трансформаторе. Если бы замешкал и не выключил, то выжег бы напрочь и эту партию MOSFET"ов.

После этого стало ясно, почему тускло светился зелёный светодиод "Power" при подключенном питании 12V. Ток попадал во вторичную цепь через пробой между обмотками трансформатора и слегка "подсвечивал" светодиод индикации питания. С такой неисправностью я столкнулся первый раз. Единственный выход - перемотка тороидального трансформатора.

Принципиальная схема автоусилителя Fusion FP-804 (он же Blaupunkt GTA-480) .

Ремонт автомобильного усилителя SUPRA.

Автомобильный усилитель SUPRA SBD-A4240.

Неисправность: Включается штатно - "зелёный светодиод ". Но при подаче сигнала на входы звука нет ни в одном канале. Усилитель молчит.

Данная неисправность не типовая. Для лучшего пояснения методики поиска и устранения поломки, я буду ссылаться на схему данного усилителя. Схема автомобильного усилителя Supra SBD-A4240 (откроется в новом окне).

Замеры напряжения питания во вторичных цепях ничего не дали - всё в норме. После беглой проверки был обнаружен пробитый стабилитрон 7,5V (на схеме обозначен как ZD4).

Пробитый стабилитрон приводил к отключению сигнальных цепей всех усилителей, так как установлен он в цепи блокировки входных сигналов (Q3, Q101, Q201, Q301, Q401, ZD3, ZD4).

Эта цепь блокирует прохождение сигнала звуковой частоты на входы предусилителей. "Блокировка" сигнала происходит на короткое время, сразу после включения усилителя. Делается это для того, чтобы избежать "щелчка" в динамиках.

Так как в наличии стабилитрона на 7,5V не было, то вместо пробитого был установлен стабилитрон на 5,6V (это привело к небольшим искажениям сигнала, позднее установил стабилитрон на 7,5V). После этого стали работать 3 канала с небольшими искажениями, а 1 канал выдавал сильные искажения с признаками самовозбуждения усилителя. При касании пинцетом входа звукового сигнала ("тюльпанов") в динамике слышалось периодическое "бульканье".

Подозрение пало на блок входных фильтров, тот, что реализован на операционных усилителях - микросхемах KIA4558 (на схеме U1-A и U2-A ). Поэтому, чтобы определить, где же кроется неисправность, была разорвана сигнальная цепь, идущая с выхода блока входных фильтров ко входу предусилителя. Делается это просто - выпаивается один вывод электролитического конденсатора (на схеме это C108).

Далее касаемся пинцетом вывода резистора R115 или вывода базы транзистора Q103. Тем самым мы подаём на вход предусилителя "сигнал-помеху". При этом если усилитель исправен, то в динамиках мы услышим характерный гул. Но в данном случае вместе с гулом в динамике, я опять услышал противное "бульканье". Стало понятно, что проблему нужно искать в предусилителе, а не блоке входных фильтров.

Поиск неисправного элемента в предусилителе осложняло то, что он выполнен на маломощных транзисторах (на схеме Q102 - Q116), которых довольно много. Проверка этих транзисторов без выпайки из платы (на предмет пробоев переходов) результата не дала. Поэтому было решено выпаять все транзисторы предусилителя и проверить их уже более тщательно.

Результата это также не дало, хотя и удалось обнаружить два транзистора 2N5551, которые вызывали недоверие. Проверял их универсальным тестером , и они через раз определялись как пробитые. Пришлось их заменить новыми. Все остальные транзисторы оказались исправны, как и другие элементы схемы: диоды (D3 - D5) и конденсаторы. НО! Резисторы я не проверял!

При внешнем осмотре заметил, что на корпусе одного из резисторов (на схеме R124 - 47 Ом) еле заметный подгар . При проверке, оказалось, что резистор в обрыве.

Так как резистор R124 установлен в цепи эмиттера транзистора Q106 (2N5551), то его обрыв приводил к некорректной работе усилителя и тому самому "бульканью". После замены неисправного резистора усилитель стал работать исправно. Также был заменён новым транзистор Q106. Как уже говорил, при проверке пара транзисторов 2N5551 попала под подозрение. Возможно, один из них и есть транзистор Q106, в цепи которого и сгорел резистор R124.

Другая неисправность такого же усилителя.

В ремонт принесли уже знакомый нам автоусилитель SUPRA SBD-A4240 (V1M07) с "выдранными" электролитами во вторичных цепях преобразователя. На мой вопрос: "Как это произошло?", - владелец ответил, что усилитель был в машине, попавшей в аварию. В результате усилитель исправно работал, но в динамиках был жуткий фон - импульсные помехи от преобразователя делали своё дело. На место родных конденсаторов были установлены новые, ёмкостью 2200 мкФ * 35V. Фон пропал.

Если есть возможность, то, конечно, лучше ставить электролиты с большей ёмкостью (2200 - 4700 мкФ).

Бывают случаи, что найти электролитический конденсатор большой ёмкости довольно сложно. Не беда! Можно сделать составной конденсатор из нескольких, ёмкость которых невелика. О том, как правильно соединять конденсаторы читайте .

Другие мелочи.

Все активные элементы - транзисторы, как полевые, так и мощные комплементарные пары транзисторов устанавливаются на радиатор через изоляционную прокладку из слюды. Для улучшения теплопередачи применяется теплопроводная паста.

В некоторых случаях приходится демонтировать печатную плату с корпуса усилителя, который ещё является радиатором. Естественно, теплопроводная паста размазывается, пачкает всё вокруг, к ней прилипает пыль и грязь. Поэтому приходиться убирать её с радиатора и корпусов транзисторов, очищать от неё изолирующие прокладки из слюды. Занятие не из приятных.

После ремонта, всё нужно восстановить, как было. Под рукой должна быть теплопроводящая паста КПТ-8 или КПТ-19 . Наносить пасту лучше с обеих сторон, и на металлическую подложку транзистора и на радиатор. В таком случае слюда будет посередине и с обеих сторон покрыта слоем термопасты. Наносить много пасты не советую, главное, чтобы на поверхности образовался ровный, тонкий слой пасты.

Советую по случаю также прикупить слюды. Я, например, купил слюдяную пластинку размером 10 * 5 см. и толщиной около 1 мм. Слюду можно легко "расслоить" с помощью острого лезвия ножа. Получиться несколько изоляционных прокладок из слюды. Их можно использовать взамен сломанных, испорченных, потерянных изоляционных прокладок. Слюда легко нарезается ножом на пластинки подходящего размера.

Где взять детали для ремонта?

При ремонте автоусилителя нередко требуются детали для замены неисправных. Бывает, что найти такие не удаётся. Где купить? Можно купить радиодетали через интернет . Я, например, заказывал на AliExpress . В наших интернет-магазинах не всегда удаётся найти нужное.

В статье на сайте описана конструкция несложного автомобильного стереоусилителя с импульсным преобразователем напряжения.

Его добавление существенно увеличило мощность усилителя на популярных микросхемах TDA7293 или - до 78 Вт на нагрузке сопротивлением 4 Ом, а применение готового корпуса намного упростило его изготовление.

Как часто и справедливо утверждает звучание штатной магнитолы автомобиля может порадовать только неискушённого слушателя. На практике оказывается, что в большинстве случаев реальное значение выходной мощности УМ магнитолы не превышает 20 Вт на канал при нагрузке сопротивлением 4 Ом, а при работе от аккумулятора мощность падает до 16 Вт.

Собственно, даже при такой мощности можно качественно озвучить любой салон автомобиля, если бы не пик-фактор музыкальных сигналов, достигающий в отдельных композициях 20…25 дБ Так встроенный автомагнитолы без ограничения динамического диапазона может выдать до 5 Вт на канал.

Учитывая качественный рост параметров современных усилителей мощности, вопрос модернизации тракта воспроизведения упирается в физическое ограничение динамического диапазона максимальной выходной мощностью встроенных УМ, а возможности его расширения исчерпаны производителями аппаратуры.

Вследствие высокого уровня зашумления (в том числе и извне) в автомобиле динамический диапазон значительно сужается Шумоизоляция кузова и повышение уровня звукового давления АС помогают увеличить динамический диапазон прослушивания. Установка внешнего УМ на начальном этапе модернизации является, на мой взгляд, наименее трудозатратной.

Необходимо заметить, что доработку автомобильной аудиосистемы нужно начинать с установки более качественной фронтальной АС. Современные мультимедийные устройства для автомобилей оснащены линейными выходами для подключения внешних усилителей. Промышленность предлагает много высококачественных автомобильных УМ, однако их высокая стоимость является существенным ограничением при модернизации.

Подключать же УМ к выходам встроенного в магнитолу усилителя, на мой взгляд, нецелесообразно. Предлагаемый автомобильный обладает минимальным функционалом, однако имеет ряд положительных признаков: мощный не стабилизированный источник питания, хороший УМ, минимальный размер корпуса, отсутствие низкокачественных компонентов входного активного фильтра. Номинальное напряжение питания составляет +/-25 В, что даёт возможность повысить мощность на нагрузке 4 Ом до 78 Вт.

В отличие от многих конструкций, описанных в Интернете, этот двухканальный УМ собран в стандартном, доступном и недорогом алюминиевом корпусе фирмы Gainta, показанном на рис. 1 Ширина (размер L на рис 1) - 100 мм. Размеры основной платы 93.6×96 мм, что позволяет вставить ее в специальные пазы корпуса. Приоритет в проекте отдан компактности устройства, поэтому применены детали поверхностного монтажа УМ проектировался под конкретный проигрыватель компакт-дисков, для которого номинальная нагрузка линейного выхода 10 кОм.

Автомобильный усилитель своими руками состоит из не стабилизированного преобразователя напряжения (ПН) и УМ на двух микросхемах TDA7293 (или TDA7294 с учётом различий в цоколевке), а также узла управления по внешнему сигналу Remote сигналом STBY усилителя.

Схема автомобильного усилителя

Усилитель для авто схема показана на рис. 2 Преобразователь частоты lenze с функцией плавного пуска собран на микросхеме TL494 и полевых транзисторах. Габаритная мощность трансформатора около 300 Вт, и применение двух пар транзисторов в каждом плече преобразователя позволяет отдавать в нагрузку большую мощность.

Расчёт трансформатора и выбор магнитопровода проводился с использованием полезной бесплатной программы EXCELLENIT5000 (1). Существует мнение, что УМ с импульсным БП без стабилизации обеспечивают звучание лучше, чем со стабилизированным БП В цепях затвора мощных транзисторов преобразователя включены резисторы (47 Ом), что сужает спектр помех, создаваемых инвертором.

На меньшей плате размещены узел управления включением и контроллер ПН, на большей ПН и УМ. Выходные цепи ПН гальванически не связаны с первичным источником питания. Для включения УМ необходимо наличие напряжении питания 12 В и напряжения управления более 9 В на входе ДУ. Напряжение с входа ДУ через стабилитрон VD1 и резистор R7 поступает на базу транзистора VT2 и открывает его.

Конденсатор С5 служит для задержки включения УМ и фильтрации помех по входу ДУ. резистор R8 обеспечивает минимальный ток для работы стабилитрона VD1. Транзистор VT2 открывается, и на его коллекторе устанавливается напряжение около 0.7 В. загорается светодиод НИ и открывается транзистор VT1. который подает питание на микросхему DA1 и запускает ПН.

Резистор R5 необходим для поддержки закрывающего напряжения на базе VT1 в отсутствии сигнала управления, a R6 для ограничения максимального тока транзистора VT2. При наличии вторичного напряжения ПН напряжение с эмиттера VT1 через R1 поступает на излучающим диод оптопары U1, и он засвечивает фототранзистор оптопары.

При подаче напряжения на микросхему DAI на ее выходе (вывод 14) появляется напряжение 5 В, которое через конденсатор СЗ поступает на вывод 4 управления шириной импульсов TL494 По мере зарядки СЗ напряжение на выводе 4 уменьшается за счёт нагружающего резистора R2. а ширина импульсов на выводах 9. 10 увеличивается.

Так организован плавный пуск ПН. Резистор R2 необходим также для предотвращения зарядки конденсатора СЗ вытекающим током из микросхемы (от 2 до 10 мА). Встроенные усилители ошибки в TL494 не использованы, на не инвертирующие входы 2. 15 DA1 подано напряжение ИОН, равное 5 В. с вывода 14. а инвертирующие входы подключены к общему проводу ПН. Резисторы R3. R4 и конденсатор С4 задают частоту переключения ПН около 50 кГц.

Место под резистор R4 зарезервировано на плате для возможной коррекции частоты работы ПН. Конденсаторы С2 и С1 блокируют ВЧ помехи. С выводов 9. 10 DA1 сигналы управления полевыми транзисторами (ПТ) через разъем XP/XS1 (ZL201-10G. ZL262-10SG производства NINIGI) подаются на основную плату УМ на затворы ПТ На элементах R12. VD4. VT4(R13. VD5, VT5) собраны цепи перезарядки емкости затворов ПТ.

Резисторы R19 — R22 снижают скорость переключения ПТ и уменьшают коммутационные помехи. ПТ попарно подключены к первичной обмотке трансформатора Т1, на среднюю точку которой поступает напряжение бортовой сети автомобиля через плавкую вставку FU1 и П-образный фильтр C6C7L1C10C13C14C18. Конденсаторы С10, С13. С14, С18 подключены в непосредственной близости от средней точки обмотки I трансформатора Т1 для снижения помех.

Диод VD2 служит защитой от обратной полярности питания.
Переменное напряжение с вторичной обмотки Т1 выпрямляется диодными сборками VD7, VD8. фильтруется конденсаторами С20-С23 и далее поступает на микросхемы УМЗЧ.

Кроме того, напряжение +24 В через резистор R14 поступает на транзистор оптопары U1 и при наличии напряжения на входе ДУ устройства поступает на базу транзистора VT3. Элементы R9, VD3, VT3 необходимы для обеспечения быстрой разрядки конденсаторов в цепях STBY. MUTE микросхем DA2.

DA3 после пропадания сигнала ДУ. Связано это с тем, что при выключении магнитолы на ее линейных выходах появляются значительные всплески напряжения, которые приводят к щелчкам н АС. В большинстве самодельных устройств сигналы STBY. MUTE формируют через ограничительный резистор, подключённый к плюсовой цепи питания, поэтому при выключении магнитолы УМ не переходит в режим в ТВУ до разрядки конденсаторов в цепи питания.

В этой же конструкции УМ выключается фактически сразу после пропадания сигнала ДУ с магнитолы. Для обеспечения симметричности нагрузки на ИП и для возможности работы в мостовом режиме один канал УМ работает в инвертирующем режиме. Для минимизации помех, вносимых падением напряжения на «силовых» проводах, общие провода сигнальных и питающих цепей соединяются только в слаботочной части через резисторы R11, R15.

Элементы R16, С9, R23, СИ. R27 и R32 (R17, С8. R18, С12, R24 R29 и R31. R33) образуют фильтры, ограничивающие полосу, и задают коэффициент усиления каналов. Так как включение микросхем DA2, DA3 различно, для выравнивания усиления в каналах можно корректировать общее сопротивление резисторов ООС (R31 и R33). Места для резистора R31 на плате нет, в случае необходимости его устанавливают поверх R33.

В симуляции микросхем в виде ОУ в программном пакете Microcap 9 сопротивление этого резистора оказалось 80 кОм. Спад в области НЧ (-3 дБ на частоте 17 Гц) обусловлен областью применения УМ. Во-первых, фронтальные АС вследствие размера и свойств акустического оформления сильно снижают КПД на низких частотах; во-вторых, результирующая АЧХ в салоне автомобиля обычно имеет подъем в области НЧ на несколько децибел.

Трансформатор собран на торроидальном магнитопроводе Epcos 29,5x19x20 (B64290-L756-X87) из материала N87. Первичная обмотка имеет 8 витков провода диаметром 0,51 мм, сложенного в восемь жил, с отводом от середины. Исходные данные и результаты расчета приведены на рис. 3. Вторичная обмотка содержит 18 витков того же провода, сложенного в три жилы, с отводом от середины.

Витки равномерно распределены по периметру кольца. Дроссель L1 намотан на кольцевом магнитопроводе размерами 23x14x9.5 мм из порошкового железа Т90-52 Micrometals и содержит восемь витков провода ПЭВ 0,51. сложенного в восемь жил. Индуктивность дросселя может и отличаться, важно лишь помнить, что перегрев свыше 75С для такого дросселя недопустим.

Каждый автовладелец знает, что хорошие аудиосистемы стоят довольно дорого. Цена только на один из основных элементов, позволяющих выдавать качественное звучание, — усилитель — может составлять более ста долларов. Поэтому многие ценители качественного звука задумываются о том, как сделать своими руками музыкальный усилитель для сабвуфера. Об этом мы расскажем ниже.

[ Скрыть ]

Инструменты и материалы

Если вы решили оборудовать свой автомобиль качественной магнитолой на 12 вольт, для обеспечения хорошего звучания потребуется сабвуфер и усилитель.

Выходные транзисторы должны быть обеспечены охлаждением, чтобы сделать это, элементы можно загнуть к плате, при этом их контакты должны быть расположены вверх. После этого на контактные поверхности необходимо нанести термопасту и положить диэлектрическую пленку, а уже потом поверх монтируются радиаторы. Благодаря этому вы сможете немного уменьшить габариты последних и в целом сэкономить место в корпусе.

Поскольку установка сабвуфера подразумевает использование усилителя для авто, из поступающего импульса нужно будет выделить именно низкий диапазон частот. Сама по себе используемая схема является одноканальной, так что на входе в устройство обработки импульса необходимо поставить сумматор каналов. Это позволит преобразовать двухканальный импульс в одноканальный.

Что касается устройства выпрямления и коммутации, то этот девайс состоит из нескольких компонентов:

  1. Устройство коммутации, необходимое для оповещения водителя о готовности или неготовности усилка к работе. Оповещение осуществляется благодаря двум диодам — красному и зеленому.
  2. Устройство выпрямителя. Этот девайс необходим для стабилизации импульсов, которые передаются на основной блок управления.

Перед тем, как сделать усилитель для сабвуфера на 12 вольт, необходимо подготовить один из основных компонентов устройства — корпус. Разумеется, этот элемент нужен, иначе куда производить установку схемы? Как вариант, корпус можно соорудить своими руками из фанеры или приобрести готовый, все зависит только от ваших возможностей и предпочтений. Например, подключение усилителя может осуществляться в корпус от DVD-проигрывателя. Такой девайс имеет небольшие размеры, обычно стильный дизайн, а его разъемы при необходимости можно переделать для подключения к автосабвуферам.

Более оптимальным вариантом будет использование алюминиевого и, что самое главное — целого корпуса, который также может выполнять функцию радиатора. Как известно, во время работы схемы нагреваются, в результате чего при использовании деревянного корпуса при изготовлении придется продумывать систему охлаждения. Причем эта система должна быть наиболее качественной. Более того, в некоторых случаях необходимо даже делать активное охлаждение. Поэтому использование алюминиевого корпуса является наиболее оптимальным вариантом (автор видео — AKA KASYAN).

Инструкция по изготовлению

Усилитель для можно собирать после подготовки всех основных элементов. Девайс на 12 вольт можно без проблем собрать путем соединения всех компонентов и размещения их в корпусе. Благодаря напряжению устройства преобразования (трансформатора), на корпусе прибора можно поставить небольшой по размерам вентилятор. Благодаря ему в системе будет обеспечена циркуляция воздушного потока, что позволит охлаждать схемы и защитить их от перегрева, соответственно — преждевременного выхода из строя.

При подключении блоком необходимо использовать провода в кембриках. Если провода будут соприкасаться друг с другом, это может привести не только к образованию короткого замыкания, но и к перегоранию составляющих элементов в принципе. Блоки должны быть установлены в корпусе таким образом, чтобы между этими компонентами мог беспрепятственно циркулировать воздушный поток. Схему необходимо максимально прочно зафиксировать, в противном случае сделанный усилитель на 12 вольт будет дребезжать во время езды и при работе саба.

Заключение

Во время работ будьте осторожны — при допущении ошибок блоки могут выходить из строя. Беритесь за эту затею только в том случае, если имеете базовые навыки в области электроники. Если вы никогда ранее не занимались выполнением подобных задач, то лучше доверьте это дело специалистам.

Извините, в настоящее время нет доступных опросов.

Видео «Изготовление усилителя в домашних условиях»

Процесс изготовления усилка в домашних условиях представлен на видео ниже (автор ролика — Иван Апонасенко).

Усилитель из автомагнитолы самому

В силу некоторых причин многие автолюбители не торопятся избавляться от отслуживших свой срок старых автомагнитол. Их нисколько не смущает ни устаревший дизайн этого допотопного устройства, ни то, что его кассетоприёмник давно уже не использовался по назначению и настройки эквалайзера настолько примитивны, что чистота звучания регулируется лишь рукояткой громкости самой автомагнитолы.
В этом случае существует всего три причины стойкой любви владельца авто к своему «патефону»:

  • Сентиментальность;
  • Глухота;
  • Цена новой и хорошей автомагнитолы составляет значительную часть стоимости самого автомобиля.

Так как в первых двух причинах компетентны сугубо медицинские работники, то я предлагаю рассмотреть третий вариант, в котором выложена настоящая инструкция о том, как сделать своими руками усилитель звука из автомагнитолы, которую вы уже собирались выбрасывать.

Реанимация автомагнитолы - Способ первый

Итак, для того чтобы сделать из автомагнитолы усилитель нам необходимо задать себе два последних контрольных вопроса:

  • Устраивает ли меня (при наличии совести и желании спросить – моих пассажиров) выходная мощность и «полостность» магнитолы?
  • Достаточна ли чувствительность FM – тюнера?

Если в обоих случаях поставили «плюсики», то вас можно поздравить, вы только что по достоинству оценили внутреннее содержание данной музыкальной шкатулки, а именно:

  • Цифровой тюнер;
  • Блок управления звуком;
  • Стерео - Квадроусилитель.

Ну а теперь приступим к самому интересному - как сделать усилитель из автомагнитолы?
При решении данной дилеммы, благодаря современным технологиям и техническим характеристикам старого, но нужного, головного устройства мы существенно облегчим свою задачу, подключив к старой магнитоле цифровой источник звука . Ну а здесь у нас на выбор существует уже несколько вариантов.

Если ваша магнитола действительно старая, то это подразумевает отсутствие на ней таких нужных в данный момент выводов как AUX-IN и USB порт. В этом мы можем воспользоваться переходником Car Cassette Tape Adapter Transmitter for MP3.

Как можете наблюдать на фото, данный переходник выполнен технически и визуально как аналог обычной кассеты – 100,5*63,8-12,0 миллиметров. Согласен, впервые увидев данный девайс у вас, как минимум, возникло небольшое чувство удивления и усмешки, но подождите судить, вы сейчас поймете всю прелесть и гениальность данного устройства.
Принцип включения этого переходника заключается в том, что вы вставляете его как обычную кассету в «деку» автомагнитолы, его головка соприкасается с головкой проигрывателя и подключив через mini-jack источник звука (плеер, теле – смартфон, ноутбук и т. д.) мы получаем в колонках достаточно неплохой звук, по крайней мере, лучший чем на некоторых FM трансмиттерах.
В общем, все довольны – мы в том, что сэкономили приличную сумму на приобретении автомагнитолы(см.), магнитофон в том, что думает, что проигрывает настоящую кассету)))

Достоинства

Это:

  • Сама идея;
  • Цена;
  • Неплохое звучание;
  • Не претендует на розетку прикуривателя, что, согласитесь, очень важно!

Недостатки

  • Ненадежная компоновка (если не прилагать молоток с отверткой и не тянуть за кабель прослужит достаточно долго);
  • Опять торчащий кабель!!!
  • При проигрывании слышен звук работающего лентопротяжного механизма (устраняется либо прибавлением громкости, либо отключением самого механизма).

Способ второй

При неисправности или отсутствии кассетного лотка в вашей автомагнитоле (неужели такие встречаются?) альтернативным источником звука вполне может стать упомянутый выше FM-трансмиттер.

Для его полноценной работы вам потребуется вставить через USB порт флэш накопитель с музыкальными файлами или через AUX-IN подключить другой источник звучания, затем освободить для него место в прикуривателе и настроить свою автомагнитолу на одноименную с трансмиттером FM частоту.

Достоинства

  • Простота подключения и использования;
  • Обширные возможности подключения различных источников с музыкальными файлами.

Недостатки

  • Постоянно занятый штатный порт под питание прикуривателя;
  • При некачественном исполнении наличие посторонних шумов и периодических «глюков».

Способ третий

В данном способе я еще хотел бы рассказать об одном варианте как из автомагнитолы сделать усилитель для более современных устройств, таких как смартфоны, планшеты, ноутбуки и тому подобные имеющие в наличии Bluetooth адаптеры.

В этом случае нас выручит переходник WirelessBluetoothMusicReceiver, лишь бы у вашего головного устройства присутствовал порт AUX-IN. В противном же случае всегда можно воспользоваться иными переходниками, адаптерами и FM модуляторами способными имитировать дополнительные стереофонические аудиовходы усилителя мощности звуковой частоты.
Ну, если же вы относите себя к числу нормальных ребят, которые не боятся сложностей и всегда идут в обход то я могу вам предложить вариант не для ленивых в следующим способе.

Способ четвертый

Если вы читаете данный вариант о том, как из автомагнитолы сделать усилитель, то по умолчанию я принимаю, что вы как минимум способны:

  • Держаться за паяльник;
  • Смотреть в принципиальную микросхему;
  • Увидеть знакомые буковки в сопутствующей к автомагнитоле документации.

Внимание!
Как минимум нужно осознавать, что все действия происходят на ваш страх и риск, а так же что у вас должно быть представление хотя бы об основах теории электроники. Любой «тюнинг» внутренностей автомобильной магнитолы должен производиться вами в трезвом уме и в твердой памяти)))

  • Извлекаем «старушку» из штатного местоположения и отсоединяем все разъемы и провода:

Совет! Все последующие действия не для «возни на коленке», необходимо расположиться в нормальных условиях.

  • Демонтируя верхнюю крышку, мы можем наблюдать кассетный блок. Совершаем самый первый модерн – убираем помехи и шумы электромагнитного происхождения создаваемого электродвигателем лентопротяга, для чего отпаиваем плюсовой провод и изолируем его.
    Вырывать не стоит, вдруг, кому то захочется вернуть все назад?


Определяем место куда будем припаивать выхода AUX-IN:

  • Во-первых. Осматриваем провода, идущие от головки звукоснимателя, как правило, они припаяны к схеме предварительного усиления, сюда припаиваться не стоит;
  • Во-вторых. Выясняем, куда поступает с предварительного усиления усиленный сигнал, а входит он на кампаратор (микросхема отвечающая за переключение между кассетным блоком и FM тюнером);
  • В-третьих. Либо включая логику, либо с помощью Datasheet (техдокументации) микросхемы предусилителя находим выхода звуковых дорожек с него. В случае на фото это оказались пяточки под номерами FPM 1558 и FPM.

Проследив данные дорожки, которые соединяют выход предварительного усилителя с сигналом компаратора выясняем, где находится левый и правый звуковые каналы – дотронувшись отверткой до пятаков одного из каналов, в то время когда будет включена пустая аудиокассета, в динамиках прозвучит характерный треск . Припаиваем выхода аудиокабеля с AUX-IN к левому (InLeft) и правому (InRight) каналам. Третий вывод (InGND) припаивается к массе (корпусу) автомагнитолы.

К сожалению, данная инструкция не может вместить в себя все варианты припайки выхода AUX-IN к схемам всевозможных автомагнитол, но надеюсь, принцип вам всё-таки понятен. Тем более различного видео в интернете по данной тематике полным полно.
На этом предлагаю остановиться, так как эту тему можно продолжать и продолжать. Как говорится предела совершенству нет, есть лишь предел фантазии отдельно взятого индивида.