Усилитель для сабвуфера 12 вольт своими руками – схема сборки устройства и его блока питания для автомобильного сабвуфера, магнитолы и колонок, рейтинг УМЗЧ

cxema.org — Мощный авто усилитель своими руками

Прежде, чем начну свою статью, хочу сказать, если у вас крепкие нервы, куча свободного времени, определенных навыков в электронике, любите слушать в машине очень громкую музыку, мощный бас и готовы потратить на такой проект немало денег, то эта статья именно для вас!

Идея о создании усилителя повышенной мощности была давно, но из-за отсутствия времени и финансов, проект откладывался. И вот лето… каникулы… Было решено воплотить идею в реальность и для этого было потрачено ровно 3 месяца, поскольку были большие проблемы с деталями но, не смотря на это, усилительный комплекс был с успехом собран и испытан.

Для начала хочу пояснить смысл выражения «усилительный комплекс». Дело в том, что было принято решение собрать высококачественный усилитель, который бы мог питать всю аудиосистему автомобиля. Всю силовую часть (усилители мощности) нужно было совместить «под одной крышей», в итоге получилось 5 отдельных усилителей с суммарной мощностью 680 ватт, не путайте с китайскими ваттами, тут чистые 680 ватт номинальной мощности, максимальная мощность системы доходит до 750 ватт.

Требования к комплексу были таковы.
1) Высокое качество звучания
2) Высокая выходная мощность
3) Относительно простая конструкция
4) Малые затраты, по сравнению с ценами заводских систем такого рода
5) Способность питать 10 -12 динамических головок + сабвуфер
Для выполнения этой идеи было использовано 5 отдельных усилителей мощности, в том числе и высококачественный усилитель по схеме Ланзара, для питания канала сабвуфера.

Ниже параметры и серии микросхем, которые были использованы в этом усилителе.
TDA 7384 — 4x40W (2штуки, суммарная мощность микросхем 320 ватт или 8 каналов, по 40 ватт на канал)
TDA 2005 — 1x20W (2x10W) (2 штуки, суммарная мощность 40 ватт или 2 канала по 20 ватт)

Вышеуказанные микросхемы предназначены для питания фронтальной акустики.Данное решение самое экономичное, для создания усилителя такого рода, с денежными затратами можете ознакомится в конце статьи.

Самая трудная часть в любом усилителе такого рода это преобразователь напряжении, он предназначен для питания усилителя сабвуфера, пожалуй, с него и начнем.
Преобразователь напряжения

На создание у меня ушло ровно две недели.

Генератор импульсов преобразователя напряжения (отныне ПН) построен на традиционной микросхеме TL494. Это двухтактный ШИМ контроллер высокой точности, отечественный аналог 1114ЕУ3/4.
Микросхема в себе не содержит дополнительный усилитель на выходе. Дополнительный каскад построен на маломощных транзисторах, сигнал от них подается на затворы полевых ключей.

Схема известна под названием пуш-пулл или двухтактный преобразователь. Схема не новая, но пришлось изменить некоторые номиналы схемы под свои нужды. На каждом плече стоят два мощных полевика серии IRF3205. Через теплопроводимые прокладки они укреплены на теплоотводы, которые были сняты из компьютерных БП

В выпрямительной части использованы диоды КД213А, они как раз для таких целей, поскольку могут работать на частотах 70-100 кГц, а максимальный ток доходит до 10 ампер, в данной схеме диоды в дополнительных теплоотводах не нуждаются, перегрева не замечал.

Реле по питанию использовал 2 штуки по 20 ампер каждая, но желательно поставить реле на 50-60 ампер, поскольку преобразователь тянет немалый ток.В ПН реализована система ремоут контроль (REM), т.е. для включения сабвуфера не нужны мощные переключатели. Подавая плюс на ремоут контроль, мгновенно срабатывают реле, и подается питание преобразователя.

Особо мучился с намоткой трансформатора, поскольку трансформатор был собственной задумки. К сожалению ферритовых колец, я не смог найти, поэтому пришлось идти на альтернативное решение.
На халяву достались несколько компьютерных блоков питания, из них были выпаяны большие трансформаторы.

Половинки феррита приклеены друг к другу намертво, поэтому их нужно греть зажигалкой в течении 30 секунд, затем осторожно вынимать из каркаса. В итоге, с трансформаторов были отмотаны штатные обмотки, а выводы зачищены.

Далее боковая стенка каждого каркаса была отрезана.

В конце каркасы прикреплены друг к другу. В итоге получился один удлиненный каркас, на который можно свободно мотать нужные нам обмотки

Путем опытов было найдено нужное количество витков в первичной обмотке. В итоге первичная обмотка содержит 10 витков (2х5вит) с отводом от середины.

Намотка делалась сразу 5-ю жилами провода 0,8 мм. Сначала по всей длине каркаса мотаются 5 витков, затем обмотку изолируем и поверх мотаем еще 5 витков идентично первой. Обмотки мотаем В ОДИНАКОВОМ НАПРАВЛЕНИИ, например по часовой стрелке.

После окончания намотки провода скручиваем в косичку, не забывая заранее сдирать лак, далее залуживаем покрывая слоем олова.
Теперь нужно сфазировать обмотки. На самом деле нечего трудного тут нету, просто нужно найти «начало» и «конец» обмоток и соединить, например, начало первой обмотки с концом второй или начало второй с концом первой, место соединения — отвод, на который подается плюс от общего питания (см. схему).
После фазировки обмоток мотаем пробную вторичную обмотку, она нужна для того, чтобы при неправильной фазировке не отмотать всю вторичную обмотку. Пробная обмотка может содержать любое количество витков, например 3 витка проводом 0,8 мм, далее собираем трансформатор, вставляя половинки сердечника.

Включая схему трансформатор не должен издавать «жужжания», транзисторы не должны перегреваться, если преобразователь работает в холостую. На вторичную обмотку подключаем лампу накаливания 12 вольт пару ватт, которая должна загораться почти полным накалом, при этом транзисторы должны быть холодными и только через несколько минут работы можно почувствовать незначительное тепловыделение. Если все нормально, то снимаем пробную обмотку и мотаем на ее место нормальную, которая мотается по тому же принципу, что и первичная.

На сей раз обмотка намотана двумя жилами провода 0,8-1мм и содержит 30 витков ( 2х15вит). Мотаются две идентичные обмотки, каждая по 15 витков и растянута по длине всего каркаса. После намотки первой половины, изолируем обмотку, поверх мотаем вторую. Обмоткифазируются по тому же принципу, что и первичная.

После намотки вторичной обмотки, провода на концах скручиваются и залуживаются. В конечном этапе укрепляются половинки сердечника. На этом трансформатор готов!

ВАЖНО! В преобразователях такого рода (пуш-пулл) между половинками сердечника не должно быть зазора! Даже малейший зазор в доли миллиметра повлечет за собой резкое повышению тока покоя и перегрев полевых транзисторов! Именно из-за неуклюжести я спалил несколько полевых транзисторов. Следите за тем, чтобы половинки феррита как можно сильнее прижимались друг к другу.Такой трансформатор способен обеспечивать нужное напряжение и ток, для питания сабвуферного усилителя.
Запаиваем трансформатор на плату и приступаем к намотке дросселей.

Дросселя
В схеме использовано 3 дросселя. Они предназначены для фильтрации ВЧ шумов и помех, которые могут образоваться на линиях питания.Главный дроссель использован на плюсовой линиипитании преобразователя. Он намотан 4-я жилами провода 0,8 мм. Кольцо использовал те, что в компьютерных блоках питания. Количество витков дросселя 13.

Остальные два дросселя стоят после диодного выпрямителя в ПН, тоже намотаны на кольцах из компьютерных БП и содержат 8 витков 3-я жилами провода 0,8мм.

Честно говоря, не ожидал что получится такой качественный ПН, ток покоя схемы не превышает 200 мА, для такого монстра это нормально, на выходе напряжение +/-63 вольта, уклон незначительный, всего в пол вольта.Максимальная мощность преобразователя позволило бы питать два таких усилителя, но тут он работает с большим запасом.

Усилители на TDA2005, для маломощных головок

Сборка этого блока отняло всего 2 часа. За это время были собраны два идентичных усилителя мощности. Усилители были выбраны как самый дешевый вариант для маломощных АС, их можно использовать для питания АС расположенных на передней доске автомобиля. Каждая микросхема развивает 20-24 ватт мощности и обладает весьма недурным качеством звучания.

Каждая микросхема подключена по мостовой схеме, при стереофоническом подключении одна микросхема способна отдавать до 12 ватт на нагрузку 4 Ом

Микросхемы через изоляционную прокладку установлены на теплоотвод. Громкость настраивается заранее, при помощи регулятора.Сначала планировалась другая плата, по этой и были собраны усилители, затем была придумана общая плата, которая введена в архив проекта.

TDA 7384 для, фронтальной АС

Для более мощных АС использованы квадрафонические микросхемыTDA 7384. Каждая из микросхем способна отдавать на нагрузку 4 Ом до 40 ватт мощности на канал. Итог — 8 каналов по 40 ватт, звучит очень хорошо.

Такие микросхемы используют в автомагнитолах, если лень купить, то можно достать из нерабочих магнитол.

Микросхемы имеют разные независимые друг от друга фильтры, если использовать общий фильтр, то возможны шумы и возбуждения.
Оба усилителя начинают работать при подаче +12вольт от аккумулятора на вывод REM. Усилители были собраны на одной плате, но позже пришлось переставлять блоки, поэтому каждый усилитель был реализован на отдельной плате.

Усилитель сабвуфера

Знаменитая схема Ланзара, полное описание, сборка, схема и настройка описана здесь, поэтому нет нужды рассказывать про этот усилитель. Усилитель полностью собран на транзисторах, обладает очень хорошим качеством звучания и повышенной выходной мощностью. В схеме я сделал некоторые замены и ниже представлена та схема, по которой я собирал, оригинал схемы в той же ветке форума.

Поскольку мне не удалось найти некоторые номиналы схемы, то пришлось делать некоторые замены, в частности эмиттерные резисторы были заменены на 0,39 Ом 5 ватт. Транзистор BD139 заменен на отечественный аналог KT815Г, кроме того заменены маломощные транзисторы дифференциальных каскадов и предвыходных каскадов схемы.

На входе можно убрать электролитические конденсаторы, если входной заменить на 2,2 мкф и более.

Первый запуск усилителя желательно делать с одной парой выходных транзисторов с закороченным на землю входом, чтобы при поломках не спалить транзисторы конечного каскада, они самое дорогое в этом усилителе.

Особое внимание обратите на монтаж схемы, следите за цоколевками транзисторов и правильностью подключения стабилитронов, последние при неправильном подключении работают как диод.Регулятор тока покоя я поставил обычный, никому не советую повторить мою ошибку, лучше поставить многооборотный, им можно точно настроить ток покоя схемы, также удобен для настройки.

Выходной каскад усилителя работает в режиме АВ, это по сути полностьюсимметричная схема, уровень нелинейных искажений сведен к минимуму. Благодаря своим высоким показателям, данный усилитель относится к усилителям категорииHi-Fi, получить 300 ватт на этом усилителе не проблема. Также есть возможность подключать на выходе нагрузку 2 Ом, т.е. можно питать целых два сабвуферные головки, подключая их параллельно.В этом случае нельзя поднимать напряжение усилителя выше 45-50 вольт.

Поднять мощность усилителя, можно добавлением еще одной или двух пар выходных транзисторов, но не забывайте о повышении питания, поскольку выходная мощность усилителя напрямую зависит от питания.

Защита АС

Не смотря на то, что усилитель мощности достаточно надежный, иногда могут быть неполадки. Выходной каскад ,самая уязвимая часть любого усилителя, из за выхода из строя выходных транзисторов образуется постоянное напряжение на выходе. Постоянка выводит из строя дорогостоящую динамическую головку. Любой усилитель такого рода имеет защиту, который защитит АС от постоянного напряжения.
При включении усилителя реле замыкается, включая головку, при постоянном напряжении на выходе УМ реле размыкается, сохраняяголовку

Защита имеет относительно простую схему, содержит 3 активных компонента (транзисторы), реле на 10-20 ампер, остальное мелочи. При включении УМ реле замыкается с небольшой задержкой. Питание на защиту подается от одного плеча преобразователя, через ограничительный резистор 1 килоом, резистор подобрать с мощностью 1-2 ватт.

Маломощные транзисторы могут быть заменены на любые другие, параметры которых схожи с используемыми. Реле подключен к коллектору более мощного транзистора, следовательно, конечный транзистор нужен более мощный. Из отечественного интерьера можно использовать транзисторы КТ 815,817 или более мощные — КТ805,819. Я заметил тепловыделение на этом транзисторе, поэтому укрепил его на небольшой теплоотвод. Защита и индикатор выходного сигнала смонтированы на одной плате.

Блок стабилизации

Двухполярный стабилизатор напряжения, обеспечивает нужное напряжение для питания блока фильтров и индикатора аудио сигнала. Стабилитроны стабилизируют напряжение до 15 вольт.

Этот блок собран на отдельной плате, стабилитроны желательно использовать с мощностью 0,5 ватт

Индикатор уровня звукового сигнала

Особо углубляться в работу схемы не стану, посколькусхема такого индикатора описана в одной из моих

статьей.

В индикаторе использованы микросхемыLM324. Использовать операционный усилитель для этих целей целесообразно, поскольку микросхемы стоят всего 0,7 $ (каждая). В индикаторе использовано 8 светодиодов, можно ставить любые светодиоды, которые под рукой. Индикатор работает в режиме «столб». Питание индикатора обеспечивает преобразователь напряжения, затем напряжениестабилизируетсядо нужного номинала и подается на индикатор уровня.Индикатор подключается на выход усилителя мощности, подстроечным регулятором настраиваем индикатор на нужный уровень срабатывания светодиодов.

Блок сумматора и ФНЧ

Сумматор предназначен для суммирования сигнала обеих каналов, поскольку сабвуфер у нас один. После этого сигнал фильтруется, срезаются частоты ниже, чем 16Гц и выше чем 300Гц. Регулирующий фильтр срезает сигнал от 35Гц — 150Гц.

Сборка

После тщательной проверки всех блоков, можно приступить к монтажу.

Корпус от DVD проигрывателя, другого удобного, к сожалению не нашел. На переднюю панель, где раньше располагался дисплей, прикрепил светодиоды индикатора. Все платы прикреплены ко дну усилителя через изолирующие шайбы, которые в свою очередь были сняты с отечественной аппаратуры

Все микросхемы и транзисторы прикручены к теплоотводам через изоляционные прокладки. Желательно использование термопасты, к сожалению, она у нас не продается, но и без нее все не так уж и страшно.
Входныеразъемы усилителей были выпаяны из DVD, в качестве клемм выходов был использованразъем от автомагнитолы.

В моей конструкции использован всего один кулер, он предназначен для охлаждения теплоотводов силовых ключей ПН и TDA7384, сабвуферный усилитель в принудительном охлаждении не нуждается, поскольку для него я подобрал громадный теплоотвод, который практически не греется.
Провода питания каждого усилителей присоединены к общим клеммам питания.REM контроль позволяет в нужный момент отключить любой из усилителей (например, пару TDA 2005) Питание каждого усилителя осуществляется через реле, которые активируются при подаче плюса на вывод REM.

Каждый из усилителей имеет отдельную систему ремоут контроля, которые выведены на контактную платформу с боковой стороны корпуса.

 

Ящик сабвуфера

Спустя пару месяцев после начала сборки, мне удалось купить сабвуферную головку SONY XPLOD XS-GTX120L, параметры головки ниже.
Номинальная мощность — 300 Вт
Пиковая мощность — 1000 Вт
Диапазон частот 30 — 1000 Гц
Чувствительность — 86 дБ
Выходное сопротивление — 4 Ом
Диапазон частот — 30 — 1000 Гц
Материал диффузора – полипропилен

Поскольку в магазинах продавали только ламинированные ДСП, а МДФ у нас вообще не встречается, то пришлось выбирать из того, что было. К счастью с материалом повезло. ДСП еще со времен СССР отлично сохранилось на чердаке, толщина 22 мм.

Далее в магазине были приобретены саморезы с длиной 50мм (50 шт.) и белый силиконовый герметик (если есть, купите прозрачный). Ящик был рассчитан с помощью программыWinISD. Объем порядка 83 литра.

Диаметр порта ФИ — 14 см, длина трубы 7 см.
Для головки было вырезано отверстие с диаметром 28 см. После изготовления всех частей ящика, настало время собрать его. Сборку удобно начать стыковкой дна и передней части ящика. Вначале дрелью были сделаны отверстия под шурупы (сверлом малого диаметра), а уже после были прикручены шурупы. Перед этим места креплений были покрыты клеем ПВА.
Клея жалеть не нужно, чтобы потом не жаловаться на свисты. У меня получился достаточно хороший ящик, работал как можно аккуратно. В конце швы были покрыты силиконом с внутренней стороны коробка (силикон имеет неприятный запах, поэтому эту работу следует выполнить в гараже или на свежем воздухе). После сбора ящика не удержался, поставил головку туда, где ей положено быть и включил

Я не могу передать это словами и даже роликом, поскольку это нужно чувствовать, а не слушать. Чувствуется весьобъем ящика, размах головки, мощь и качество Ланзара и все это воплощается в давление на груди…. Это словами не описать и только потом начинаешь понимать, что все кругом рушится и разваливается, стакан двигается по столу сам по себе, стекла начинают «вздуваться» от давления. Одним словом в доме все было под «дозой» вибрации.

Далее ящик был покрыт ковролином. Ковролин 120х200мм, хватило для всего ящика.

Специальный клей для ковролина у нас продавался, но банка аэрозоли стоит 25$, поэтому пришлось использовать клей ПВА. Для начала наждачкой обработал ящик, этот процесс отнял у меня 4 часа. На уже надрезанный ковролин наносим клей ПВА. После этого ящик нужно «прокатить» по заранее надрезанному ковролину. Завернули ящик, теперь для того, чтобы клей нормально высох, набиваем по краям мелкие гвозди, затем после высыхания их можно снять или оставить.

После вырезаем отверстияголовкиифазоинвертора.Головка прикрепляется к ящику десяти саморезами, это обеспечивает плотный контакт, никаких добавочных прокладок не нужно.

Выходные контакты ящика, сделаны из разъема для сетевого кабеля компьютерного БП, процесс изготовления понятен из фотографий.

Это альтернативное решение, опять же вызвано дефицитом заводскихразъемов.

Получилось неплохо. Для него было вырезано отдельное отверстие.
С внутренней стороны, после запайки провода, отверстиеразъема было загерметизирована силиконовым герметиком, во избежание свистов и нежелательных шумов.

Итоговые затраты на конструкцию

Преобразователь напряжения:
BC557 3шт — 2,5$
TL494 1шт — 1$
IRF3205 4шт — 10$
Диоды КД213А 4шт — 4$
Конденсаторы полярные — 10$
Конденсаторы неполярные — 3$
Резисторы — 2$
Дросселя и трансформаторы — из старых блоков питания ПК
Реле — из стабилизатора напряжения

Усилитель ланзар:
Транзисторы
2SA1943 2шт — 6$
2SC5200 2шт — 6$
2SB649 2шт — 2$
2SD669 2шт — 2$
2N5401 2шт — 1$
2N5551 2шт — 1$
Резисторы 5ватт — 4 шт — 3$
Остальные резисторы — 4$
Конденсаторы неполярные — 3$
Конденсаторы полярные — 5$
Стабилитроны — 2шт — 1$

Остальные усилители:
TDA7388 2шт — 15$
TDA2005 2шт — 2,5$
Резисторы — 2$
Конденсаторы неполярные — 4$
Конденсаторы неполярные — 6$

Блок фильтров:
TL072 1шт -1$
TL084 1шт — 1$
Конденсаторы неполярные — 3$
Резисторы — 2$
Регуляторы 3шт — 4$

Блок индикаторов:
LM324 2шт — 2$
Светодиоды и все остальное — 2$

Блок стабилизаторов:
Транзисторы 2$
Стабилитроны 13 вольт 6шт — 1,5$
Стабилизаторы 7815 2шт — 1,5$
Стабилитроны 7915 1шт — 0,7$
Остальное — 2$

Защита АС:
Транзисторы — 2$
Реле — даром
все остальное 1$
Штекеры, гнезда иразъемы к счастью имелись в запасе

Ящик сабвуфера:
Саморезы 50 шт — 0,5$
Герметик 2 флакона — 2$

ДСП — даром
Клей ПВА – даром
Головка — 65$
Ковролин — 15$

Итоги

Вот собственно и все. Результатами доволен, очень доволен! Купить подобный усилитель не возможно, аналогичные по мощностью усилители стоят от 400$! Хотя китайские производители предлагают за значительно малые деньги, но качество и надежность…. В общем, усилитель получился на трижды ура! Все работает отлично, осталось только купить машину и насладится рукотворным усилком, а усилитель пока будет работать дома, от мощного блока питания на 12 вольт.

Автор проекта — АКА КАСЬЯН. E-mail Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

СКАЧАТЬ ПОЛНЫЙ АРХИВ ПРОЕКТА С АВТОРСКИМИ СХЕМАМИ И ПЕЧАТНЫМИ ПЛАТАМИ МОЖНО ТУТ

Как сделать качественный усилитель для сабвуфера своими руками

В этой статье речь пойдет об изготовлении усилителя для сабвуфера своими руками из имеющихся материалов. При внимательном рассмотрении можно заметить, что подобное изделие легко изготовить за несколько минут. Однако на результат влияет то, какое качество звука необходимо для человека. Даже несмотря на то, что мы живем в современном мире, существует много почитателей звука ламповых изделий. Качество подобной техники очень высокое, но с каждым годом запасные части найти все тяжелее. Если усилитель будет собран на базе современных элементов, то никаких проблем возникнуть не должно.

Основные преимущества усилителей

Наиболее значимым преимуществом микросхем является их компактность. Из-за того, что радиолампа обладает большими габаритами, все изделие имеет огромный размер. Микросхема имеет довольно малые габариты. Дополнительно ей необходим радиатор, потому что при работе наблюдается выделение немалого количества тепловой энергии. Однако наиболее важным является то, что современные устройства на микросхемах питаются от источника постоянного тока с напряжением в 12 вольт.

Усилитель для колонок, изготовленный своими руками при помощи ламп, имеет множество недостатков. Ламповая техника требует питание напряжением 150 вольт. Таким образом, при отказе от устаревших ламп пропадает необходимость в огромных трансформаторах.

Инструменты и материалы для сборки усилителя

Чтобы оборудовать машину хорошей автомагнитолой напряжением в 12 вольт для обеспечения качественного звука, необходим усилитель и сабвуфер.

Для сборки автомобильного самодельного усилителя необходимо подготовить такие устройства:

• устройство усилителя импульсов;
• блок обработки импульсов;
• модуль преобразования напряжения;
• блок коммутации и выпрямителя.

Для того чтобы изготовить усилитель для сабвуфера, такие блоки можно собрать самому или купить в магазине. Последний вариант больше подходит для тех, кто не хочет тратить время на сборку своими руками. Далее необходимо рассмотреть эти блоки подробнее.

Модуль усилителя импульсов

Блок усилителя импульсов представляет собой специальную плату. Подобный вариант является оптимальным для усилителя к магнитоле напряжением в 12 вольт. Стоимость этого изделия не очень высокая. Стоит заметить, что технические решения данной схемы позволяют ей отлично справляться со своими обязанностями. На выходе устройство способно выдавать около 100 ватт максимальной мощности. Подобная схема считается одноканальной, но эта проблема решается сравнительно просто.

Мощные транзисторы необходимо обеспечить хорошим охлаждением. Для того чтобы это осуществить, лучше элементы загнуть прямо к плате, при этом их выводы обязаны быть вверху. Далее на поверхность контактов нужно нанести слой термопасты и проложить специальную пленку, не пропускающую электрический ток. Поверх всего этого необходимо смонтировать радиаторы. Именно благодаря этому можно снизить размеры радиаторов и сэкономить немного места на плате.

Блок обработки импульсов

Так как наличие сабвуфера подразумевает применение автомобильного усилителя, то из приходящего импульса необходимо будет отделить лишь низкий диапазон частоты. Рассматриваемая схема одноканальная, поэтому на входе в блок обработки импульса нужно установить сумматор каналов, что позволит преобразовывать двухканальный импульс в одноканальный.

Модуль преобразования напряжения

Автомобильный усилитель для сабвуфера предполагает применение модуля преобразования напряжения. Для подобной цели лучше применять схему TL-494. В магазинах можно приобрести и иные варианты, но такой самым лучшим образом подходит для людей, у которых нет специальных знаний для сборки усилителей. Дополнительным преимуществом является то, что такая схема идеально сочетается с усилителем и сабвуфером напряжением 12 вольт по всем техническим характеристикам. Она позволяет обеспечивать самый большой уровень мощности.

Блок коммутации и выпрямителя

Блок коммутации и выпрямителя состоит из таких элементов:

1. Блок коммутации нужен для оповещения человека о состоянии усилителя. Процесс оповещения производится при помощи красного и зеленого светодиодов.
2. Блок выпрямителя нужен, чтобы стабилизировать импульсы, которые поступают на основной управляющий модуль.

Как сделать качественный корпус своими руками

Прежде чем собрать простой усилитель для сабвуфера, нужно сделать основной элемент этого изделия, которым является корпус. Такой элемент необходим для размещения всех деталей схемы изделия. Хороший корпус можно сделать из фанеры или купить в магазине. Выбор зависит от предпочтений и финансовых возможностей человека. К примеру, подключение прибора можно осуществить в корпусе проигрывателя машины. Подобный прибор имеет подходящие габариты, стильный дизайн, а его соединения можно переделать под автомобильный сабвуфер.

Наиболее подходящим вариантом будет применение цельного корпуса из алюминия, который будет выполнять функции охлаждения. При работе схемы все элементы нагреваются, поэтому в случае применения корпуса из дерева необходимо сделать охлаждающую систему. Подобная система обязана быть самой качественной. Иногда нужно применять активное охлаждение, поэтому применение корпуса из алюминия считается самым простым вариантом.

Как сделать самодельный усилитель для сабвуфера

Самодельный усилитель для сабвуфера нужно начинать изготавливать после предварительной подготовки основных деталей. Изделие напряжением 12 вольт можно выполнить соединением всех вышеперечисленных узлов и расположить их в специальном корпусе. Из-за напряжения блока преобразования на корпусе изделия можно установить простой маленький вентилятор. Он будет обеспечивать хорошую циркуляцию воздуха в системе, что поможет охлаждать узлы схемы и защитит их от перегревания и дальнейших поломок.

Когда подключаются блоки, нужно применять провода, защищенные кембриками. При соприкосновении проводов появляется риск образования короткого замыкания или перегорания узлов схемы. Все детали необходимо разместить в корпусе так, чтобы между ними мог хорошо циркулировать воздух. Узлы схемы нужно очень качественно закрепить, иначе изготовленный усилитель будет вибрировать при езде и работе сабвуфера.

При выполнении всех работ необходимо быть предельно осторожным. При возникновении ошибок детали быстро сломаются. Стоит браться за сборку усилителя только в случае наличия необходимых навыков в сфере электроники. При отсутствии опыта работы с электрическими схемами стоит доверить сборку изделия специалисту.

Усилитель для сабвуфера своими руками. Усилители мощности :: SYL.ru

Из статьи вы узнаете, как самостоятельно изготовить усилитель для сабвуфера своими руками из подручных материалов. Если присмотреться внимательно, то можно увидеть, что такую конструкцию можно сделать буквально за считанные минуты, как говорится, «на коленке». Но многое зависит от того, какой звук вы предпочитаете. Несмотря на то что на дворе 21 век, осталось немало любителей «лампового» звука. Качество у такой техники намного выше, хотя с каждым годом запчасти найти оказывается все труднее. Но если же конструкция будет полностью на современной элементной базе, то проблем никаких не возникнет.

Преимущества усилителей на микросхемах

Самое значимое преимущество – это компактность. Вследствие того что радиолампа сама по себе имеет внушительный размер, вся конструкция получается чересчур большой. А вот микросхема имеет очень маленькие размеры: около двух сантиметров — длина, высота — не более одного. А вот толщина ее составляет несколько миллиметров. Конечно, она нуждается в радиаторе, ведь при работе происходит выделение большого количества тепла. Но самое главное – это то, что питание усилителя на микросхемах может осуществляться от постоянного напряжения 12 Вольт. А вот усилитель для сабвуфера, своими руками собранный на лампах, имеет ряд недостатков. Для ламповой техники необходимо использовать напряжение от 150 Вольт (питание анодов). Следовательно, отпадает необходимость в трансформаторах больших габаритов. И также стоит упомянуть про легкость настройки – никакого подбора «минуса» катода и сетки не требуется, что облегчает задачу изготовления. Конечно, если вы желаете сделать качественный усилитель для дома, то можно и воспользоваться схемами на лампах. Звук они выдают поистине красивый.

Какие микросхемы использовать

Среди большого числа микросхем можно выделить одно семейство, которое отличается своей надежностью и долговечностью – это, конечно же, TDA. Буквенное обозначение может быть различным, поэтому стоит узнать про основные характеристики, которые вам нужны:

1. Количество каналов. Может быть 2 или 4. Следовательно, у микросхемы будет по 2 или 4 входа и выхода. Для сабуфера достаточно одного канала.
2. Имеется ли возможность соединения входов и выходов по схеме «мост». Это неплохое решение, если требуется собрать мощный усилитель для сабвуфера своими руками. Если присутствует возможность включения по мостовой схеме, получается достичь больших значений мощности.
3. Выходная мощность – измеряется в Ваттах на каждый канал. Например, если микросхема имеет два канала, а каждый отдает 10 Ватт мощности. В режиме моста эта мощность удваивается, так как каналы соединяются последовательно.
4. Тип питания. Здесь стоит узнать, какая полярность напряжения питания. Некоторые микросхемы имеют двухполярное питание (например, «общий», «+12 В» и «-12 В»).

Даташит микросхем

Итак, вы нашли более-менее подходящую микросхему, которую решили использовать в своем усилителе. Но как же ее подключить правильно, чтобы она начала работать сразу же? И нужна ли настройка усилителя под сабвуфер? Вам необходимо знать ее типовую схему включения. Найти ее можно в документе, который называется Datasheet. По сути, это руководство по эксплуатации. В этом документе приведены все электрические параметры прибора, а также его типовые схемы включения. Причем даже именитые производители теле- и аудиотехники не пытаются вносить существенные изменения. Ведь они прекрасно знают, что в типовой схеме прибор будет работать устойчиво, без искажений, с максимальным сроком службы, а самое главное – качественно. Все параметры дополнительных элементов (а их довольно мало) подобраны самым наилучшим образом. И никакие изменения в схеме уже не нужны.

За что отвечают выводы микросхем

У вас имеется микросхема, но вы желаете разобраться, для чего необходимы все ее выводы? Впрочем, настройка усилителя под сабвуфер проводится и без знания этих тонкостей. Но разобраться несложно, ведь все интуитивно понятно:

1. GND – это минусовой провод питания, «масса» автомобиля, если в нем будет производиться установка.
2. Vcc+ – это положительный вывод питания микросхемы.
3. In/Out – соответственно, входы и выходы. На вход подается сигнал, например от телефона или ноутбука, а с выходом соединяется динамик сабуфера.
4. St-by – режим ожидания, как правило, он соединяется с плюсовым проводом питания.

Пожалуй, это все, что вам потребуется знать, больше ничего лишнего в микросхемах нет. Нужно только правильно соединить все дополнительные элементы и выводы микросхемы между собой.

Сборка усилителя

Стоит поговорить о мощности. Если производится установка усилителя и сабвуфера в автомобиль, то вам необходимо не менее 40 Ватт выходной мощности. Но все зависит от того, какой короб используется в сабуфере. Чем он больше, тем выше должна быть мощность. Если же вы изготавливаете небольшой настольный сабуфер, который имеет размеры менее 30 см с любой стороны, то достаточно будет микросхемы с мощностью 20-25 Ватт. В этом случае не будет наблюдаться искажений звука. После сборки основной части и проверки необходимо создать самое главное – фильтр. Именно он позволит вашему усилителю воспроизводить только лишь узкий спектр низких частот, отсекая при этом все высокие и средние. Какой тип конструкции выбрать – решать вам, но существует их великое множество. И вот основные:

1. Активные фильтры НЧ на операционных усилителях.
2. Пассивные фильтры НЧ на резисторах и конденсаторах.

Обратите внимание, что все провода для сабвуфера и усилителя должны быть хорошо экранированы, иначе возникнут помехи. Впрочем, если вы не намерены менять полосу пропускания и прочие характеристики усилителя, вам достаточно будет второго вида фильтров. Изготовляется он очень просто – входной сигнал нужно пропустить через RC-цепочку. Схема ее приведена немного выше. При прохождении сигнала отсекаются определенные частоты. В итоге усилитель воспроизводит только лишь узкий спектр.

Заключение

Вы узнали в общих чертах о том, какой усилитель нужен для сабвуфера. Изготовить его можно очень быстро, тут же испытать и насладиться звуком. Но обратите внимание на то, что установка в автомобиле может вызвать затруднения, так как необходимого выхода у магнитолы попросту нет. Что же делать? А теперь нужно вспомнить о том, что говорилось в статье. Разберите магнитолу и посмотрите, какая микросхема используется в усилителе. Внимательно посмотрите даташит и найдите входы этой микросхемы. Вот и все, сигнал для входа сабуфера можно взять именно отсюда. Нужно только на задней панели магнитофона установить дополнительный разъем. И тогда усилитель для сабвуфера (своими руками его сделать, как оказалось, не составило труда) можно подключить к любой дешевой магнитоле.

Усилитель для домашнего сабвуфера своими руками

Представляем полный модуль усилителя для сабвуфера на популярной специализированной микросхеме TDA7294. Это самая лучшая микросхема для УМЗЧ, по соотношению мощность/цена. Поэтому другие варианты аудио схемотехники заметно проигрывают.

Возможности и функции схемы

• усилитель мощности на TDA7294 (70-140W)
• регулировка усиления НЧ
• регулируемый фильтр низких частот (80-150Hz) с возможностью отключения
• переключатель фазы (0-180 градусов)
• фильтр инфранизких частот (пассивный 3-й порядок 19, 25, 33 Гц на выбор)
• автоматическое включение/выключение с помощью выключателя этой функции (режим ON/AUTO)
• вход моно/стерео с чувствительностью 150 мВ
• система бесшумного включения/выключения
• Размеры платы с деталями всего 10×10 см

Схемы модулей

Принципиальная схема усилителя мощности

Микросхема TDA7294 — классика домашнего звукостроения. Простота, надёжность и высокая повторяемость: вот что склоняет многих выбирать именно эту ТДА-ху. Работает она как в мостовом, так и одиночном включении.

Принципиальная схема фильтра НЧ

Блок обработки входного сигнала может работать как моно, так и обычный стерео сигнал аудио с линейного выхода ДК или ПК. Предусмотрена настройка сдвига фазы. Основа — операционные усилители TL074 и TL062.

Принципиальная схема блока питания сабвуфера

Кроме самого БП, формирующего напряжения 2х12 и 2х33 вольта, тут показан блок задержки включения динамика (транзистор ВС546 и реле на 24 В).

Выбор трансформатора

Для нормальной работы модуля УМ сабвуфера необходимо подключение мощного основного трансформатора питания и маленького дежурного трансформатора на 12 В. Рекомендуемый трансформатор (для обеспечения максимальной мощности):

1. Версия 1 x TDA7294: 100W 2x24V для 4 Ом, 100W 2x30V для 8 Ом
2. Версия 2 x TDA7294: 200W 2x24V для 8 Ом, 200W 2x30V для 16 Ом

Конструкция сабвуфера

Блок готовый самодельного сабвуфера

Все элементы самодельного саба собраны в единый модуль, который уже можно использовать как отдельное устройство, так и встроить в коробку пассивного сабвуфера, сделав его активным. Для этого можно взять готовую колонку от старых советских АС-90, убрав лишние динамики и фильтра из неё и выведя органы управления наружу. Скачайте файлы проекта — схема и плата.

Как сделать усилитель для сабвуфера?

Усилительное устройство своими руками способно обеспечить качественную передачу нижних частот. Также появляется прекрасная возможность сделать устройство универсальным, приспособив его не только для автомобиля. Любой автовладелец знает о приличной стоимости хорошей аудиосистемы. Цена для качественной акустической системы может быть просто космической. Некоторые ценители музыки берутся за создание усилителя для сабвуфера самостоятельно, чтобы сэкономить денег. Почему бы не поступить таким же образом? Но как сделать усилитель для сабвуфера, чему следует уделить больше внимания? Ответы на эти вопросы требуют понимания множества нюансов. Прежде чем заниматься самим монтажом, следует хорошенько подготовиться. Обо всем этом по порядку пойдет речь в этой статье.

к содержанию ↑

Что потребуется?

Для хорошего звука необходим сам сабвуфер и усилитель. Чтобы заняться изготовлением последнего, придется немного подготовиться и обзавестись следующими компонентами:

• Импульсный блок усилителя.
• Устройство обработки, которое будет заниматься импульсом.
• Преобразователь переменного напряжения от 12 до 40 Вольт.
• Устройство выпрямителя и устройство коммутации.

Для создания собственного автомобильного усилителя потребуется соорудить данные блоки собственными руками или приобрести готовые. Второй вариант стоит рассматривать тем людям, которые хотят сэкономить время.

С чем предстоит работать?

• Сам блок усилителя низких частот базируется на плате TDA 7294. Этот вариант является наиболее оптимальным для усилителей к магнитоле на 12 В. Цена на такой компонент выйдет совсем смешной, что является неотъемлемым плюсом. Стоит уделить внимание техническим параметрам схемы, которые позволяют выдавать на выходе около 100 Ватт чистой мощности.

Важно! Нужно учитывать, что вся работа производится с одноканальной схемой.

• Выходные транзисторы очень требовательны к охлаждению, поэтому стоит загнуть все элементы к самой плате, чтобы достичь расположения контактов кверху.
• На контактную поверхность потребуется нанести термопасту и установить пленку-диэлектрик, и только потом заниматься монтажом радиаторов. Такой подход поможет значительно уменьшить размеры прибора и сэкономить очень много места в корпусе устройства.
• Сам усилитель потребует напряжения от 12 до 40 Вольт. С такой задачей прекрасно справится схема TL-494. Но никто не запрещается вам отыскать более удобные аналоги на просторах интернета.

Важно! Монтировать сабвуфер нужно, учитывая поступающий импульс, поэтому появляется необходимость выделить только диапазон низких частот. Сама схема представляет из себя моноблок, поэтом входной импульс должен обрабатываться сумматором каналов. Такие меры помогут превратить двухканальный импульс в одноканальный.

Схема

Сама схема требует наличия следующих отдельных компонентов:

1. Коммутатор, который умеет оповещать пользователя о готовности усилительного элемента к эксплуатации.
2. Выпрямитель, который нужен для того, чтобы стабилизировать импульсы, передающиеся в базовый блок системы управления.

Корпус

Как сделать усилитель для сабвуфера в домашних условиях на 12 вольт? Потребуется сделать или приобрести корпус:

• Можно пойти на хитрость и монтировать усилок в корпус от проигрывателя DVD. Такой прибор будет иметь малые габариты, интересный дизайн, а разъемы только помогут во всей этой процедура.
• Также оптимальным вариантом является использование корпуса из алюминия. Сам корпус в этом случае будет выполнять роль радиатора, что поможет с легкостью избавляться от лишнего тепла.
• Если вас интересуют корпусы из дерева, следует подумать о качественной системе охлаждения.

к содержанию ↑

Изготавливаем прибор

Если подготовка всех необходимых элементов прошла успешно, то можно браться за монтаж. Гаджет на 12 Вольт собирается очень легко. Достаточно просто соединить все имеющиеся компоненты и установить их в корпус. Трансформатор позволяет провести установку небольшого кулера, поскольку будет иметься достаточное напряжение для его питания. Такая система охлаждения прекрасно справится с защитой от температурных воздействий, что поможет увеличить срок службы новоиспеченного девайса.

Важно! При изготовлении усилка избегайте соприкосновений проводов, дабы обезопасить себя от образования короткого замыкания. Устанавливайте детали так, чтобы между ними было пространство для циркуляции воздуха.

Также схему придется качественно зафиксировать, иначе — есть риск услышать дребезжание вместо красивой музыки.

к содержанию ↑

Видеоматериал

Теперь вы точно знаете, как сделать усилитель для сабвуфера своими руками. Следуйте советам и рекомендациям, с которыми сегодня познакомились, не забывайте о технике безопасности. Приятно осознавать, что качество будет зависеть только от вас, и никакая “халтура” от производителя не сможет испортить прослушивание любимой музыки в своем автомобиле.

Поделиться в соц. сетях: