Prosty i tani wzmacniaczyk klasy D (YL2020)

Stwierdziłem, że przydał by mi się mały wzmacniacz, służący do okazyjnego słuchania muzyki z komputera.

Po zrobieniu remanentu okazało się, że mam:

  • J-042 (przedwzmacniacz, układ TDA1524A),
  • AVT2489 (wzmacniacz 2×25W, układ TDA8563Q),
  • transformator TST 20/003 (220V/12V 1,67A),
  • rozmaite drobiazgi, jak spory mostek i kondensatory elektrolityczne,
  • tudzież uniwersalne obudowy, w różnym stanie.

 Zasilacz dostał jakiś nieco większy mostek i kondensatory 2×4700µF/25V. Napięcie wyjściowe to ≈20V.

Przedwzmacniacz wymagał nowych potencjometrów, o dłuższych ośkach. Zamiast potencjometru balansu zastosowałem helltrim, przylepiony glutem do płytki. Trymery na wyjściu zostały pominięte, gdyby obniżenie poziomu było potrzebne, lepiej by było zrobić to na wejściu wzmacniacza mocy. Układ został zasilony z 7812.

Stopień mocy niestety się nie sprawdził, charczał jeden kanał – zapewne skutek zbyt wysokiego napięcia zasilania. Powstało pytanie: co dalej? Niepewna w skutkach wymiana IC na inny, czy poszukanie czegoś innego – taniego i o odpowiedniej mocy.

Szukać zacząłem na DX, tam znalazłem YL2020 – przeznaczony do telewizorów, o doskonale pasujących parametrach: moc 20W+20W (szczytowo 35W+35W), zasilanie 12V÷24V, obciążenie 4÷8Ω, zbudowany na układzie TPA3100D2. Kupiłem na Aliexpressie ($6.50 brutto, STIME Electronics Technology Co., Ltd). Układ TPA3100D2 posiada zabezpieczenie zwarciowe i cieplne (to drugie nie jest sygnalizowane przez FAULT), i – niestety w tej aplikacji niewykorzystaną – możliwość ustawiania wzmocnienia.

 

Układ, jak widać, to mała płytka, wygodna do zamontowania, z wyprowadzeniami opisanymi i wygodnymi do lutowania. Trzeba tylko przylutować wszystko tam, gdzie należy.

Jeżeli nie korzysta się z MUTE, to należy połączyć ze sobą FAULT i MUTE – spowoduje to wyciszanie wzmacniacza przy błędach.

Aby włączyć MUTE trzeba go podłączyć do dodatniego napięcia zasilania VCC (Wystarczy mniejsze, ale tak jest najprościej).

Wejście SD to !SHUTDOWN, nie trzeba podłączać, nie należy go też wykorzystywać jako Mute, bo użycie go powoduje łomoty w głośnikach.

Przy uruchomieniu jedyną niespodzianką był brak napięcia na jednym z wyjść głośnikowych, wzmacniacz normalnie tam utrzymuje ~½ VCC. Śledzenie doprowadziło do elementu w czerwonym kółku (zapewne dławik), przyciśnięcie go lutownicą rozwiązało problem.

 

 pa-03-of

Jeżeli do wzmacniacza dołącza się głośnik bezpośrednio, krótkimi przewodami, to jego własne filtry wyjściowe są wystarczające. Jeżeli chce się go dołączyć do bardziej odległych kolumn, to trzeba na wyjściu dać filtry dolnoprzepustowe; z jednej strony – by harmoniczne o sporych mocach nie szły w eter, z drugiej – by indukowane w kablach śmieci nie szły do wzmacniacza.

W dokumentacji podane są przykłady, jak taki filtr powinien być zrobiony, dosyć różne dla obciążenia 4Ω i 8Ω. Uznałem, że nie ma się tym co specjalnie przejmować, bo: na kolumnach pisze tylko że pasują do wzmacniaczy 4Ω i 8Ω, a że mają zwrotnice – to przy pytaniu o impedancję należy podawać częstotliwość.

Kluczem są w filtrach indukcyjności: w oryginale są to ekranowane magnetycznie Toko A7503AY-330M (33 μH ±20%, Idc =2,3A, Rdc =115mΩ). Przy szukaniu zamienników należy dbać, by prąd Idc zamienników nie był mniejszy. Ja znalazłem na Allegro tanią ofertę dławików 15 μH, o nieco większym prądzie; opłacalną cenowo przy łączeniu dławików w szereg. Kondensatory w filtrach są ceramiczne, na 50V, oryginalnie to ceramika X7R; dobierałem je tak, by pojemności w obydwu kanałach były podobne.

 

 pa-04-logika

Ponieważ front wzmacniacz miał mieć ładniejszy, dostał 10mm niebieską LEDę jako wskaźnik załączenia, małą czerwoną jako sygnalizator FAIL, oraz duży (niepasujący do nich 😉 ) zielony podświetlany przycisk do MUTE. Logikę zrobiłem na poczwórnym wzmacniaczu operacyjnym TL084, zastosowane tam diody to złącza BC tranzystorów BC337.

Kondensator opóźnienia załączania 22µF okazał się być zbyt mały, teraz jest 470µF (za duży), pewnie 220µF by wystarczyło; ale taki był pod ręką.

Najpoważniejszym zadaniem było takie dobranie oporników do LEDów, by te świeciły – ale nie oświetlały. W sumie – można było dać większe…

Układ nie zapewnia całkowitego wytłumienia dudnienia powstającego przy załączeniu, aby to uzyskać niezbędny by był normalnie zwarty przekaźnik, rozłączany z opóźnieniem, ale to co jest – jest wystarczające.

 

 pa-05-front

 pa-07-back

Obudową jest stara, używana, obudowa uniwersalna (z piwnicy), otwory trzeba było dopasować do już istniejących, wymienić śrubki i pomalować czarnym, błyszczącym lakierem w spreyu.

Układy zostały wykonane na płytkach uniwersalnych, kynarem.

 

 

Wnioski (subiektywne): nie było drogo, gra dobrze, potrafi być zbyt głośny, gdy nie ma muzyki słyszalny jest szum, ale cóż – TDA1524A tak ma.

W każdym razie: Dark Side of the Moon słucha się na tym całkiem dobrze.

 

 pa-06-top

Na obrazku wnętrzności: na przodzie przedwzmacniacz, osłaniająca go blacha aluminiowa to ekran i jednocześnie radiator 7812; na środkowej listwie zasilanie i logika, wejścia i wyjścia podłączone są wtykami; na tylnej ścianie wzmacniacz mocy i filtr wyjściowy.

Kawałek czerwonej taśmy przypomina, który kanał jest lewy.

Obrazka z zamkniętą obudową nie daję, bo blachy okazały się być nieco krzywe, ale, po pomalowaniu, nie wyglądają źle.

 

Przy budowie bardzo się przydał nieodległy sklep elektroniczny Tele-Elektronik Będzin Jasna 6, malutki, ale zaskakująco dobrze zaopatrzony.

Reklamy
Ten wpis został opublikowany w kategorii Elektronika i oznaczony tagami , . Dodaj zakładkę do bezpośredniego odnośnika.

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie na Facebooku

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie na Google+

Komentujesz korzystając z konta Google+. Wyloguj / Zmień )

Connecting to %s