Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Filament
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Samochodowy wzmacniacz subwoofera 70W

manekinen 08 Maj 2010 16:09 37722 61
  • Samochodowy wzmacniacz subwoofera 70W

    Samochodowy wzmacniacz subwoofera mocy 70W z aktywnym filtrem dolnoprzepustowym o regulowanej częstotliwości odcięcia ok.20-200Hz. Wzmacniacz oparty na układzie scalonym TDA1562(Q) z pompą ładunkową, zasilanie z instalacji samochodowej 14,4V. Całość pomieszczona na płytce drukowanej o wymiarach 8,5cm x 5,5cm. Niski koszt wykonania, prosta konstrukcja, całkiem niezłe parametry.

    Sam wzmacniacz to układ scalony TDA1562Q, “najmocniejszy” chyba za swoją cenę i prostotę konstrukcji. Kość ta zawiera w swojej strukturze pompę ładunkową zwiększającą napięcie pracy samego wzmacniacza. Do nóg pompy ładunkowej dołączyć należy kondensatory o pojemności minimum 4700uF – wedle noty aplikacyjnej. Kość ta nie nadaje się do pracy z niskimi częstotliwościami ze względu na rodzaj przetwornicy napięcia. Aby wzmacniacz lepiej pracował przy niskich częstotliwościach, należy pojemność tą podnieść do 10000uF … 20000uF (lub więcej) na stronę. W tym przypadku zastosowałem 6 kondensatorów 4700uF/16V. Kondensatory na napięcie 16V są w pełni wystarczające, bowiem napięcie na nich panujące nie jest większe od napięcia zasilania. Przy mniejszej mocy wzmacniacz pracuje w klasie AB z mocą do 20W, po tym automatycznie uruchamia pompę ładunkową i pracuje w klasie H oferując do 70W mocy przy zasilaniu 14,4V czyli dokładnie tyle ile zapewni mu instalacja samochodowa. W strukturze umieszczono także szereg zabezpieczeń prądowych, termicznych, przeciwzwarciowych, wykrywanie przesterowania, pomiar zniekształceń czy przeciążenia. Układ posiada także wyjście diagnostyczne i statusowe do bardziej zaawansowanych konstrukcji, ale nam tutaj one nie będą potrzebne… dołączymy tylko diodę LED do wyjścia diagnostycznego która zaświeci się jeśli układ wykryje jakieś nieprawidłowości… zbyt wysoka temperaturę, przesterowanie, itp. Układ też sam przełączy się w klasę AB gdy ulegnie przegrzaniu lub zostanie obciążony zbyt dużym prądem.

    Sam układ TDA1562 to całkiem przyzwoita konstrukcja, potrafi ładnie zagrać, ale na pewno nie na stole w domu pod kiepskim zasilaczem. Na początku układ uruchamiałem z zasilaczem ATX – i pomimo prawidłowego obciążenia wszystkich gałęzi, po prostu głupiał przy tym wzmacniaczu. Zasilacz liniowy 4A z 10000uF kondensatorem również okazał się nie wystarczający, zabezpieczenia układu głupiały przy spadkach napięć tak krótkich że miernik nie był w stanie ich wychwycić. Dopiero akumulator podołał wyzwaniu i kostka zaczęła trząść otoczeniem, przestała się wyciszać i “trzaskać”. Bez problemu pracuje z gwarantowanym przez producenta obciążeniem 4ohm, świetnie sobie radzi z obciążeniem 2ohm czy 8ohm – tak jak by nie robiło to dla niej żadnej różnicy. Tak więc nie ma się co sugerować testami w domu, kostka na pewno ładnie zagra w samochodzie. Jedyne czego potrzebuje to PRĄD, PRĄD, i jeszcze raz PRĄD. Podnoszenie pojemności kondensatorów pompy ładunkowej powyżej 15000uF nie daje zauważalnej poprawy, poprawę daje dołożenie konkretnego kondensatora na wejściu 12V (np 10000uF). Oczywiście nie można oczekiwać cudów po tak prostej konstrukcji, ale po drobnych modyfikacjach jest z pewnością warta swojej ceny. Jeśli to nam jednak nie wystarcza, pozostaje zbudowanie wzmacniacza z przetwornicą a koszta i trudności w uruchomieniu szybko rosną.





    Filtr dolnoprzepustowy to filtr dwurzędowy (12db/okt) o regulowanym podbiciu oraz regulowanej górnej częstotliwości granicznej od ok 20Hz do ok 200Hz, co pozwala dokładnie przetestować i dobrać częstotliwość pracy subwoofera. Oryginalnie regulacja odbywała się do 100Hz, zmiana podwójnego potencjometru 2×10K na 2×20K zwiększyła ten zakres (na schemacie jest 2×10K). To typowy filtr zbudowany w oparciu o wzmacniacz operacyjny typu NE5523, TL072, czy LM358 (można stosować zamiennie) filtr taki możemy znaleźć w kitach AVT1281, NE125, czy J265 (tak, to identyczne filtry z nieco zmienionymi wartościami elementów i pozornie zmienionym schematem). Zasilanie filtru to pojedyncze napięcie wprost z instalacji samochodowej, przed i za filtrem znajdują się kondensatory 1uF ustalające odpowiednia składową stałą w sygnale a sztuczną masę zapewniają dwa rezystory 1K. Napięcie filtrowane jest przez duży kondensator 4700uF/16V i mniejszy 100nF tłumiący zakłócenia o wyższych częstotliwościach. Dodatkowo zasilanie z punktu BAT jest poprowadzone poprzez bezpiecznik topikowy 10A, przy prądach jakie dostarcza nam akumulator nie trudno o pożar instalacji, więc bezpiecznik zawsze powinien być właściwej wartości. Dioda prostownicza zabezpiecza całość przed odwrotnym podłączeniem napięcia zasilającego, powinna ona być mocniejsza od zastosowanego bezpiecznika – na schemacie jest 1N4004 ale należy wlutować diodę dużej mocy (np z zasilacza ATX) najlepiej od spodu płytki. Układ wzmacniacza pobierze do 8A prądu, tym samym przewód połączeniowy powinien mieć przynajmniej 2,5mm^2. Masę możemy pobrać z dowolnego punktu, np. z elementu konstrukcyjnego bagażnika. Układ wzmacniacza wymaga chłodzenia, w tym celu należy dokręcić do niego (jak wykazały testy – niewielki) radiator. Wzmacniacz włączany automatycznie wraz z odtwarzaczem samochodowym, w tym celu wykorzystamy wejście MODE układu dołączone do wyjścia sterującego odtwarzacza. Tak że gdy radio jest wyłączone to nasz wzmacniacz także. Na płytce znajdują się złącza pinowe do podłączenia sygnału, z lewej SUB oraz IN. Wejście SUB prowadzi przez filtr, a wejście IN dochodzi bezpośrednio do wzmacniacza. Drugie złącze cztero pinowe służy do podłączenia diody kontrolnej (pin 2 (dioda) oraz pin 4 (+zasilania)), oraz do podłączenia sygnału z radia uruchamiającego wzmacniacz (pin 1 (masa) oraz pin 3 (sygnał +12V z radia)).

    Kosztorys:
    Układ TDA1562Q – 22zł
    Kondensatory 6x 4700uF/16V – 5zł
    Reszta drobnicy – 4zł

    Płytka przedstawiona na zdjęciach różni się od tej z załącznika – była to płytka prototypowa i wymagała kilku poprawek. Nadal znajdują się na niej kondensatory o nietypowych wartościach 200nF oraz 400nF – z braku miejsca są to pojedyncze kondensatory. W ich miejsce należy wlutować 2×100nF (w przypadku 200nF) oraz 180nF+220nF lub 4×100nF (w przypadku 400nF), można wlutować je od spodu lub jak się komu podoba :) Potencjometry do regulacji wzmocnienia oraz odcięcia znajdują się po boku płytki tak że można od razu wyprowadzić je na zewnątrz. Wszystkie kondensatory 4700uF powinny mieć do 16mm średnicy. Na płytce należy wykonać dwa połączenia za pomocą przewodów, pierwsze ze źródła zasilania do układu TDA1562 możliwie jak najgrubszym przewodem, a drugie do filtru dolnoprzepustowego przewodem w zasadzie o dowolnej średnicy. Ścieżki prądowe są dość szerokie i nie ma potrzeby ich pogrubiać. Pady układu wzmacniacza są małe, otwory należy wykonywać wiertłem 0.8mm – większe może je uszkodzić.

    Na bazie tego wzmacniacza powstał -> Aktywny subwoofer samochodowy

    Samochodowy wzmacniacz subwoofera 70W Samochodowy wzmacniacz subwoofera 70W Samochodowy wzmacniacz subwoofera 70W Samochodowy wzmacniacz subwoofera 70W

    Samochodowy wzmacniacz subwoofera 70W Samochodowy wzmacniacz subwoofera 70W


    W załączniku pliki projektu eagle 5.4.0 oraz odpowiedniki PDF
    (poprawiłem już załącznik, kondensatory dobrze oznaczone)


    Fajne!
  • Filament
  • #2 08 Maj 2010 18:34
    Anonymous
    Użytkownik usunął konto  
  • #3 08 Maj 2010 19:36
    bakardi
    Poziom 12  

    Faktycznie w ostatnim numerze NE jest taki wzmak.

    Ładne wykonanie.

    Jak zrobiłeś płytkę od strony elementów? Tzn. jak naniosłeś tak ładnie miejsca który element gdzie wchodzi, i lakierowałeś to na koniec czy mi się zdaje że się tak świeci?

  • #4 08 Maj 2010 19:59
    Leszko 92
    Poziom 10  

    Witam.
    Jak kolega zrobił taką śliczną płytkę? - od strony elementów i ścieżek
    Gratuluje konstrukcji.

  • #5 08 Maj 2010 20:11
    sebxxx
    Poziom 13  

    Płytka od strony ścieżek to typowy termotransfer, a od strony opisów to po prostu naniesione termotransferem nadruki (opisy). Sam tak robie w swoich konstrukcjach.

  • #6 08 Maj 2010 21:10
    lesio21
    Poziom 10  

    Czym lakierowałeś płytkę od strony opisowej?

  • #7 08 Maj 2010 21:48
    *vip*
    Poziom 17  

    Jeżeli płytka robiona metodą termotransferu to gratuluję efektu końcowego.
    Mimo, że używam tej metody od 1,5 roku ciągle ścieżki podczas oczyszczania resztek kredy robią się postrzępione i potem takie się trawią...
    Jestem pełen podziwu dla tych którzy umieją zrobić metodą termotransferu idealne, niepostrzępione na bokach ścieżki.

    Cynowane metodą chemiczną ?

    Pozdrawiam.

  • #8 08 Maj 2010 22:09
    markovip
    Poziom 34  

    Przy 14,4V, R=8Ohm, f=1kHz wyciągnąłem z tej kostki 32W, bez zniekształceń.

  • #9 08 Maj 2010 23:02
    Anonymous
    Użytkownik usunął konto  
  • Filament
  • #11 09 Maj 2010 10:44
    manekinen
    Poziom 29  

    Witam

    markovip - nie mierzyłem tej mocy, przepisałem z noty, więc te 70 to chwyt marketingowy ale i tak porządnie daje, jeśli miałbym przyrównać (pod względem mocy) do LM3886 to gra tak na 3/4 - oczywiście tak jak napisał RB26DETT przy zniekształceniach 10% - ale w częstotliwościach poniżej 100Hz nie słychać tych 10% :)

    Kostka ma zbyt czułe zabezpieczenia, jest ich tam za dużo. Ale jeśli dołączymy konkretny prąd to nie będą głupiały i tak jak napisałem z 2ohm głośnikiem świetnie sobie radzi :)

    A co do wykonania płytki - zapraszam do przejrzenia mojego poradnika - płytki drukowane od a do z

    PDF to gotowce do wydruku, wierzchnia warstwa jest już odwrócona.

    Ciągnik rolniczy... nie wiem, ostatnio dorzucam jakieś grafiki do płytek ;) Jak komuś przeszkadza to po przeniesieniu toneru można go zakleić kawałkiem taśmy ;)

    PS. załącznik także zawierał kondensatory oznaczone jako pF - już wszystko poprawiłem :)

  • #12 09 Maj 2010 19:25
    Ptolek
    Poziom 36  

    Warstwa opisowa to mistrzostwo, a co do uwagi kolegi powyżej - w poradniku polecasz używanie specjalnych wierteł do laminatu, tę płytkę wierciłeś chyba zwykłym wiertłem? Miałem jedno specjalne wiertło kiedyś, złamałem je mimo tego, że wierciłem ze statywu - takie kruche. Ale krawędzie otworu wychodziły przepiękne.
    Docenię też projekt płytki, wszystko upchane tak jak się da ale bez kompromisów, no prawie:
    - najpierw trzeba przykręcić układ do radiatora, potem wlutować w płytkę
    - brak otworów mocujących w płytce drukowanej, i widzę, że chyba z tego powodu powstał artykuł o naprawie odłamanych wyprowadzeń :) bo płytka łączyła się z radiatorem tylko poprzez nóżki układu

  • #13 09 Maj 2010 19:39
    manekinen
    Poziom 29  

    Wpis kolegi wyżej został usunięty, ale odpowiadam, wiertełko niestety było tępe - ale jeśli jeszcze wierci dobrze no to nie wywalam ale wiercę dalej :)

    No z tym radiatorem niewygodnie, ale wystarczy dać nakrętki za układem, i skręcać od strony radiatora - bez problemów. Otworów również nie ma, jakoś zawsze tak wszystko minimalizuję że nawet ich nie uwzględniam :)

    A te odłamane wyprowadzenia to właśnie od tej kostki ;) Ale powstało to dla tego że musiałem jeszcze wykonać otwór w radiatorze kiedy był przykręcony do płytki - no i się omsknął :( A jak płytka jest mocowana to widać w poście o subwooferze :)

  • #14 10 Maj 2010 17:00
    mareeczek
    Poziom 11  

    jaki masz do tego głośnik?? i jaki efekt bo z tego co widzę to mizerny jak dla mnie...

  • #15 10 Maj 2010 19:57
    Błażej 992
    Poziom 10  

    no naprawdę sama płytka robi wrażenie :D
    do jakiego subwoofera chcesz to wykorzystac i podziel się wrażeniami ;)

  • #16 10 Maj 2010 20:07
    wzmak123
    Poziom 18  

    kiedyś miałem tę końcówkę zbudowaną lecz dość słabo radziła sobie z kontrolą nad głośnikiem,

    lepiej zbudować przetwornica i końcówkę mocy symasym która już potrafi ładnie zagrać,
    lub 2xtda7294 taki mostek już potrafi napędzić małego tonsila, który pokazuje na co go stać.

    i do tego mamy symetryczne napięcie do zasilania preampa.

  • #17 10 Maj 2010 22:24
    Mihas66
    Poziom 22  

    Dobra koniec tych oh ah bo sama konstrukcja muszę przyznać jest na poziomie tylko niech ktoś napisze ile tak na prawdę ma ten tadek przy 2ohm, oczywiście mówię tu o realnej mocy a nie marzeń z noty katalogowej przy 10% THD

  • #18 10 Maj 2010 22:56
    manekinen
    Poziom 29  

    Subwoofer w którym to gra - link w pierwszym poście - czytajcie proszę opis.

    Jak pisałem mocy nie mierzyłem, ale wiem jak to gra w samochodzie - jeśli komuś takie coś nie wystarcza to chyba ma poważnie uszkodzony słuch, bo "mruczenie" po 15 minutach zaczyna już męczyć i trzeba przyciszać. Kontrola nad głośnikiem przyznam kiepska, i jak naprawdę przegniemy to membrana furczy jak reklamówka na wietrze - ale jeśli subwoofer jest zamknięty w bagażniku to słychać jedynie wibrujące elementy nadwozia ;)

    Jeśli ktoś twierdzi że mizernie, to niech wskaże układ o podobnej prostocie i cenie który zagra lepiej. Powyżej tego już tylko przetwornice - taka jest zaleta tej konstrukcji - prostota i cena.

  • #19 14 Maj 2010 10:01
    Dar.El
    Poziom 40  

    Witam
    Wzmacniacz z pompą ładunku do subwoofera 20Hz do 200Hz, to wielka pomyłka. 70W można uzyskać tylko dla średnich tonów a nie dla 20Hz. Dodatkowo ograniczyłeś pojemność kondensatorów, co dodatkowo wpłynie na pogorszenie mocy dla niskich częstotliwości. Najprawdopodobniej nie dysponujesz odpowiednio dobrymi głośnikami, więc można zapomnieć o basach. Dla uzyskania odpowiednio dużego kopa przy niskich tonach, lepiej kupić głośnik o lepszej sprawności. Każde 3dB podwaja moc wypromieniowaną, czyli głośnik sprawniejszy o 3dB zagra tak samo przy 30W mocy jak słabszy przy 60W. Tanie głośniki mają dużo poniżej 90dB np. 84dB a te z średniej półki np. 93dB, co daje 8 krotną różnicę oddawania mocy. Ten z 93dB przy 20W zagra tak samo jak ten 84dB przy 160W.

  • #20 27 Maj 2010 20:34
    luklas944
    Poziom 11  

    no widze że na prawde układ warty swojej ceny... może jakiś filmik na yt?

    --------------------------

    a co do schematu płytki w PDF, to jest juz ona odwrucona, że wystarczy wydrukować i tak jak jest naniesc na płytkę?

  • #21 04 Lip 2010 23:50
    drag0n666
    Poziom 9  

    Ładnie całość ;)
    Może jakiś filmik?? Z przedstawieniem co to cacuszko potrafi ;))

  • #22 07 Lip 2010 15:23
    manekinen
    Poziom 29  

    Najlepiej to "filozować" jak to gra a jak nie gra, na podstawie danych z noty, nie słysząc go na uszy. Gdyby układ był niewypałem to w ogóle bym tego nie publikował. I powtórzę ostatni raz, proszę znaleźć mi układ tańszy, o większej mocy, lub prostszy do wykonania od TDA1562Q.

    Co do filmiku - proszę bardzo, jeden wielki przester. Widać jedynie jak wibracje przenoszą się nadwoziem na lusterka itp. W rzeczywistości jest tak że bas zagłusza średnie i wysokie tony i z wokalu nic nie można zrozumieć ;)


    Link


    Na youtube jest jeszcze trochę filmików z tą kostką, m.in. taki http://www.youtube.com/watch?v=TnmkeRXEas8 tyle że tutaj opracują dwa układy w całym paśmie.

  • #23 08 Lip 2010 00:37
    saratech
    Poziom 21  

    Panowie. Nic nowego. Kolega przedstawił nam okrojona wersje subwoofera, który można zakupić wraz z płytka w AVT. Kit nosi nazwę AVT2458 i jest bardzo udaną konstrukcją. Chodzi ekstra, sam budowałem i sprawdzałem. Do dziś go posiadam i jestem zadowolony.Jak ktoś potrzebuje cały opis to zamieszczę.Służe także pomocą w ewentualnych problemach przy budowie konstrukcji. Pozdrawiam.Maciej

    Schemat:

    Samochodowy wzmacniacz subwoofera 70W

    Sama kostka TDA1560Q kosztuje 35zł ale lepiej kupić cały kit za 140zł razem z dwustronną płytką i złożyć. W zestawie nie ma radiatora ale bardziej się opłaca niż kupować płytke oddzielnie, scalak, części.
    Lepiej zająć się obudową i wystrojem zewnętrznym co zabiera dużo czasu niż zajmować się robieniem płytek etc.
    Ja ten subwoofer robiłem do domu ale w samochodzie ma taki zapas mocy, że podsufitka tańcuje przy połowie mocy. A w domu? W domu mi szyby w regałach dzwonią. :)

  • #24 08 Sie 2010 00:18
    Maximors
    Poziom 15  

    Trudno było by wykonać ten wzmacniacz na płytce uniwersalnej?

  • #25 08 Sie 2010 00:39
    manekinen
    Poziom 29  

    saratech napisał:
    Kolega przedstawił nam okrojona wersje subwoofera, który można zakupić wraz z płytka w AVT. Kit nosi nazwę AVT2458

    Okrojona wersja? Nie wiem gdzie Ty tu w ogóle widzisz podobieństwo.

    saratech napisał:
    Sama kostka TDA1560Q kosztuje 35zł ale lepiej kupić cały kit za 140zł razem z dwustronną płytką i złożyć. W zestawie nie ma radiatora ale bardziej się opłaca niż kupować płytke oddzielnie, scalak, części.
    Lepiej zająć się obudową i wystrojem zewnętrznym co zabiera dużo czasu niż zajmować się robieniem płytek etc.

    Jestem odmiennego zdania. Ja wydałem 31zł, jak kto ma nadmiar pieniędzy to może i 140zł. Wykonywanie własnych płytek to chyba taka podstawowa umiejętność prawdziwego DIY'owca :)

    saratech napisał:
    Ja ten subwoofer robiłem do domu ale w samochodzie ma taki zapas mocy, że podsufitka tańcuje przy połowie mocy. A w domu? W domu mi szyby w regałach dzwonią.

    Natomiast tutaj się w 100% zgodzę ;)

    Maximors napisał:
    Trudno było by wykonać ten wzmacniacz na płytce uniwersalnej?

    A rzuć okiem tutaj:
    Samochodowy wzmacniacz subwoofera 70W
    Bez problemu do wykonania na płytce uniwersalnej, pamiętaj tylko aby pogrubić ścieżki prądowe.

    Pozdrawiam!

  • #26 08 Sie 2010 10:31
    Maximors
    Poziom 15  

    W jakim sklepie się zaopatrywałeś? Interesowały by mnie linki. Gdzie kupie wszystkie graty w raz z płytką. I jeszcze jedno pytanie Jeżeli we wzmacniaczu jest filtr dolnoprzepustowy to nie ma potrzeby stosowania zwrotnicy w subwooferze?

  • #27 08 Sie 2010 11:13
    manekinen
    Poziom 29  

    U tego człowieka LINK dostaniesz końcówkę i dokładnie takie same kondensatory - resztę elementów miałem.

    W układzie masz filtr aktywny, więc pasywnego (zwrotnicy) nie należy stosować.

  • #28 08 Sie 2010 11:33
    saratech
    Poziom 21  

    Układ może być. Tylko zastanawiam się po co kombinować, szukać układu scalonego, kompletować inne podzespoły jak można kupić cały komplet u jednej osoby (sklepie) i złożyć. Ja osobiście wolałbym popracować nad wystrojem zewnętrznym subwoofera. Jak ktoś ma zaplecze elektroniczne jak ja albo kolega manekin, miliony części to można się bawić. Trzeba mieć tylko czas.
    Reasumując ktokolwiek będzie budował konstrukcję w oparciu o kostkę TDA 1560 powinien mieć na uwadze podłączenie do niej dobrej jakości głośnika. Układ pracuje w klasie H co umożliwia uzyskanie dużej mocy przy małym napięciu zasilania tj 14V toteż polecam tą kostkę wszystkim tym, którzy chcą mieć dobry subwoofer do samochodu.
    Tu się zgodzę z kolegą Dar.El, który pisze o kondensatorach elektrolitycznych oraz głośniku. Rozpisywał się na ten temat nie będę, bo kolega już o tym napisał.Radziłbym tylko aby kondensatory wstawić na 25V bo inaczej któregoś pięknego dnia po przekręceniu kluczyka w stacyjce wystrzelą jak petardy.Ponieważ układ pracuje w obudowie głośnikowej w ekstremalnych warunkach radze także dobrze umocować (tylko nie wiem jak bo kolega manekin tego nie uwzględnił) kostkę TDA z radiatorem do płytki. Nie wiem jakiej obudowy kolega użyje, bass reflex czy compact ale ciśnienie przy pełnej mocy w środku suba będą niezłe.

  • #29 10 Sie 2010 18:09
    Maximors
    Poziom 15  

    31zł a 140zł to jest znaczna różnica;]

  • #30 10 Sie 2010 21:17
    saratech
    Poziom 21  

    Jest różnica. Tylko dolicz sobie do tego koszt części, czas na kompletowanie, opłatę za przesyłkę (jeśli nie masz sklepu z częściami pod nosem tylko korzystasz ze sprzedaży wysyłkowej. Układ 25-30zł, dobrej jakości kondensatory elektrolityczne, laminat, inne elementy. Jak nie przekroczysz sumy 31zł to będziesz dla mnie gość.Dolicz także potenciometry obrotowe, które kolega manekin nazwał "resztą drobnicy" .
    No ale To Twój wybór. Aha, jeszcze jedna uwaga. Element elementowi nierówny. Zależy kto go produkuje. Ci co naprawiaja sprzęt wiedzą o co mi chodzi, więc nie bede się rozpisywał. Pozdrawiam.:D