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

Drewniak - prosty wzmacniacz TDA7294

cryptic 28 Lis 2011 19:24 13788 24
  • Drewniak - prosty wzmacniacz TDA7294


    Założenia
    Stary styl ma w sobie klasę. Z takiego właśnie założenia wychodziłem projektując nowy wzmacniacz audio. Jako że kolumny Pociski V2 zostały bez źródła mocy, a kreatywność musi gdzieś się uwolnić zabrałem się do pracy. Aby uciec od plastikowego "nowoczesnego" stylu, wróciłem do korzeni i użyłem materiałów, które są wdzięczne w obróbce. Drewniany korpus wraz z podstawą i nakryciem został opleciony mosiężną blachą nadając kontrast i wyrazistość. Chciałem nawiązać do mebli starej daty jednocześnie zachowując prostotę formy i konstrukcji.

    Bardziej technicznie opisując sprawę: założeniem było zwyczajne ułożenie wszystkiego na podstawie tak, aby montaż i modyfikacje były łatwe. Obsługa z założenia także miała być jak najprostsza, a zarazem "idiotoodporna".

    Konstrukcja
    Obudowa wzmacniacza jest wymiarów kartki A4, czyli około 21×30 cm i wysokości 7 cm. Wybór wielkości podyktowany był raczej dążeniem do jak najzwięźlejszego ułożenia, małego rozmiaru konstrukcji, a jednocześnie jej solidności i łatwości w przenoszeniu.
    Obudowa jest prosta jak budowa cepa: dwie formatki sklejki 3mm, jedna jest podstawą z nóżkami, druga wraz z drewnianymi dystansami robi za pokrywę. Pokrywa jest owinięta blachą, która miejscami jest przymocowana do dystansów. Mosiężna blacha została przeszlifowana wzdłuż, aby uzyskać jednolite zarysowania, a następnie zabezpieczona przezroczystym lakierem. Tylna część ze złączami jest zrobiona z kawałka pleksi pomalowanego i przytwierdzonego do podstawy. Jedynym elementem, który łączy podstawę z pokrywą jest potencjometr zamocowany w przedniej części. Zaprojektowałem tak obudowę, że można wkręcając cztery śruby w nóżki wzmacniacza, złapać dystanse od pokrywy. Całość jest skręcona i nigdzie nie widać śrub. Istotnym elementem jest chłodzenie we wzmacniaczu, dlatego wzór z otworów na obu stronach urządzenia stanowi tunel powietrzny.

    Elektronika
    Chciałem, aby było tanio, dobrze i bezpiecznie, dlatego zdecydowałem się na stare dobre TDA7294. Końcówki używałem w innych konstrukcjach, mam z nią doświadczenie, posiada wiele zabezpieczeń i zalet przy stosunkowo dobrej jakości i cenie. Dodatkowo miałem już wzór płytki drukowanej, którą kiedyś zaprojektowałem według noty katalogowej układu. Całość jest zasilana transformatorem toroidalnym 200W z odpowiednim blokiem filtrującym, soft-startem oraz elementami stabilizującymi tętnienia. Wymienione elementy wykonałem na płytkach uniwersalnych wzorując się na innych filtrach zasilania. Nie ma tutaj żadnej finezji. Prosta droga przez dławik, bezpiecznik, warystor i przekaźnik. Całość ma dodatkowy mały zasilacz, który włącza przekaźniki od transformatora oraz głośników. Wszystko przez prosty układ na tranzystorze NPN tak, aby uruchamianie było z małym opóźnieniem, eliminując trzaski i stuki. Kolejnym ważnym elementem w tej konstrukcji jest układ chłodzenia. Jak wspominałem, obudowa ma otwory na wylot, aby powietrze lepiej przepływało, dodatkowo radiator od końcówek mocy jest przewiercony niczym durszlak, aby powietrze także przepływało lepiej. Jednak nie trzeba być przezornym, dlatego dodatkowo umieściłem wiatrak z prostym układem na termistorze, który włącza się przy odpowiedniej temperaturze. Wszystko testowałem na maksymalnych obrotach i nie ma najmniejszych problemów ani z hałasem, ani z temperaturą. Jako ciekawostkę dodam, że w prostocie tkwi nieraz idealne rozwiązanie i zastosowanie potencjometru zintegrowanego z włącznikiem było najlepszym posunięciem, które wyeliminowało zbędne elementy i uprościło formę bryły. Dioda ukryta pod gałką delikatnie ją podświetla i sygnalizuje włączenie wzmacniacza.

    Podsumowanie
    Wzmacniacz prosty, łatwy i tani w wykonaniu, przy osiągnięciu, jak mi się wydaje - dobrych efektów. Oceńcie sami.

    Kosztów praktycznie nie poniosłem, bowiem prawie wszystkie elementy były z "szuflady". Jedynymi elementami, które dostałem w prezencie (tutaj wielkie podziękowania dla Pawła) były kondensatory filtrujące oraz transformator, który stanowi dużą część kosztów przy budowie tego rodzaju sprzętu.

    Zapraszam do oglądania większej ilości zdjęć na moim blogu, przy pomocy wujka Google "blog bartosz lobejko".


    Drewniak - prosty wzmacniacz TDA7294 Drewniak - prosty wzmacniacz TDA7294 Drewniak - prosty wzmacniacz TDA7294 Drewniak - prosty wzmacniacz TDA7294
    Drewniak - prosty wzmacniacz TDA7294

    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz kartę SD 64GB.
    O autorze
    cryptic
    Poziom 12  
    Offline 
    Specjalizuje się w: web design
    cryptic napisał 87 postów o ocenie 155, pomógł 0 razy. Mieszka w mieście Warszawa. Jest z nami od 2004 roku.
  • #2
    Iwan188
    Poziom 15  
    Bardzo ładna obudowa! Nie dało się uniknąć sąsiedztwa transformatora i przewodów sygnałowych?
  • #3
    cryptic
    Poziom 12  
    Dziękuje.
    Teoretycznie można było. Chciałem jednak zachować rozkład masy i dobrą wentylację, a jak bym umieścił transformator z boku było by gorzej.
  • #4
    Użytkownik usunął konto
    Użytkownik usunął konto  
  • #5
    cryptic
    Poziom 12  
    To was zaskoczę bo nie pamiętam co tam jest, ale zapewne jakiś LM358. Owszem nie widziałem, żeby ktoś przykręcał do deski cokolwiek w elektronice, ale to może dlatego, że w produkcji raczej rzadko stosuje się "deski" jako elementy konstrukcji obudowy. Może i to błąd, ale ten element jakoś szalenie się nie grzeje, więc deska mu wystarczy. Zresztą on lubi deski :) w przeciwieństwie do mężczyzn...

    Co do wentylacji to, trzeba iść na kompromisy pomiędzy wyglądem a działaniem, ja bardziej stawiam na wygląd bo wciąż się na niego gapię, a działać będzie i działa nawet przy maksymalnym obciążeniu. Jak pisałem w poście, sprawdzałem... Więc jednak wentylacja zdaje egzamin. Aczkolwiek masz rację co do zawracającego powietrza. W sumie to obudowa nawet nie szczególnie się grzeje, te otwory chyba "dobrze zrobiły" radiatorowi. Teoretycznie zwiększyła się powierzchnia styku z powietrzem, ale co prawda kosztem objętości.

    Pisałem także że jest tam trafo 200W, dodam że ma 2x28V co daje 2x40V na końcówki. Więc jest na styk :) Raczej nie wyciskam z niego nawet "piątych potów"

    Jeżeli chodzi o jakość, to więcej zmienia karta dźwiękowa niż ten wzmacniacz w jakości. Owszem nie jest to demon jakości i ma swoje wady, ale po za delikatnymi szumami na maksymalnym wysterowaniu, to nie mam z nim problemów. Jest grzeczny.

    Pozdrawiam Pesymistów.
  • #6
    Użytkownik usunął konto
    Użytkownik usunął konto  
  • #7
    chaka
    VIP Zasłużony dla elektroda
    Panowie, nie ma co tak panikować z tym chłodzeniem... Bo po pierwsze ta końcówka po przegrzaniu nie strzela niczym pocisk tylko się wyłączą aż do ostygnięcia, po drugie dobrze widać że nie jest to sprzęt do pędzenia basów 2x 15" na imprezie dubstep tylko sprzęt do domu. Do normalnego słuchania słuchania muzyki jako tła rzadko przekraczamy 1W do głośniejszego nie więcej jak 10W. Tu się nie ma co gotować. Olałbym nawet ten wiatrak (włącza się w ogóle?) Estradowe sprzęty na tej kości miewają znacznie gorsze chłodzenie (namiastki radiatorów) a dają radę..
  • #8
    nitros66
    Poziom 26  
    Konstrukcja bardzo estetyczna, w środku panuje porządek, rozłożenie elementów przemyślane. Jak doginałeś blachę na obwódce obudowy? To jest prawdziwa blacha mosiężna czy anodowane aluminium? Nie myślałeś o zastosowaniu jeszcze jakiegoś prostego korektora graficznego?

    Pozdrawiam
    nitros66

    Usunąłem część postu, która była niezwiązana z tematem.
    /Faces/
  • #9
    cryptic
    Poziom 12  
    Właśnie z tym mocowaniem blach jest problem, bo jak się go "puka" to trzeszczy, dlatego że tymczasowo przykleiłem to na klej na ciepło, taki w sztyfcie. Muszę w przyszłości to zmienić na jakiś dwuskładnikowy, aby się dobrze trzymało.

    Blacha jest prawdziwa mosiężna.

    "Lords of the boards" :)
  • #10
    skaktus
    Poziom 37  
    Czy ten wentylator, przy tak małych wymiarach nie jest głośny ? Wiem nie musi pracować na wysokich obrotach, ale zazwyczaj tak małe urządzenia dają się we znaki.
  • #11
    cryptic
    Poziom 12  
    Tam jest regulator obrotów, więc maksymalne obroty on uzyskuje gdy jest naprawdę głośno, a wtedy go nie słychać. Nasmarowałem go też wcześniej wd40 i wybrałem najcichszy z "szuflady" :)
  • #12
    konel83
    Poziom 15  
    Estetyka na najwyższym poziomie, jestem bardzo pozytywnie zaskoczony... Rzeczywiście urządzenie bardzo proste i ładne, w porównaniu to firmowych urządzeń to bije je na głowe, oby więcej tak owocnych projektów, pamiętajmy że elektronika to nie tylko sam układ ale też obudowa, która jest odpowiedzialna za nasze odczucia. Nawet wzmacniacz który pięknie gra, ale wygląda jak zrobiony w pająku nie jest tak atrakcyjny jak taki który trochę gorzej gra ale jest ładny. Co do wiatraczków możesz zawsze dać kilka i na mniejszych obrotach żeby nie wyło, ale jak już mogłem przeczytać jest cicho więc ok ;D
  • #13
    cryptic
    Poziom 12  
    Bardzo dziękuję za pochlebstwa :)

    Mam już w zanadrzu kolejny projekt i mam nadzieje, że uda mi się go zrealizować równie elegancko wewnątrz.
  • #14
    kulfon16
    Poziom 13  
    Bardzo mi sie podoba ta obudowa. W starym stylu, nie widać śrub. Mam pytanie: jak szlifowałeś blache?
    Z mojej strpny tylko jedno "ale" : pokrętło trzeba było dać metalowe... Plastik jest dobry, ale mało stylowy.
  • #15
    cryptic
    Poziom 12  
    Bardzo dziękuję i cieszę się, że ci się podoba.

    Pokrętło jest aluminiowe i anodyzowane a w środku plastikowe aby nie przewodziło.

    Ale chciałbym znaleźć takie mosiężne, wytoczone.
  • #16
    pawel_aa
    Poziom 25  
    nitros66 napisał:
    Konstrukcja bardzo estetyczna, w środku panuje porządek, rozłożenie elementów przemyślane.

    O ile z zewnątrz wzmacniacz prezentuje się całkiem przyzwoicie, wewnątrz panuje _porządek_ w stylu "groch z kapustą". Cały czar "klasy starego stylu" pryska po zaglądnięciu do środka wzmacniacza, który wygląda jakby był robiony niechlujnie i w pośpiechu.
    To co mi rzuciło się w oczy:
    - płytki końcówek mocy zamocowane tylko na nóżkach TDA
    - TO-220 przykręcony wprost do deski :)
    - krzywo wlutowane elementy
    - itd...
    Bezsensowna wydaje mi się perforacja radiatora (a tym samym osłabienie jego zdolności odprowadzania ciepła). Z tego co obserwuje, ostatnio wiatraczki są jednym z ważniejszych elementów wzmacniaczy prezentowanych na forum. Niestety w większości przypadków (również i w tym) na zamontowaniu wiatraka się kończy, poprawna cyrkulacja powietrza jest sprawą co najmniej trzeciorzędną. Ważne, że się kręci :)
  • #17
    cryptic
    Poziom 12  
    Jestem ciekawy, właśnie tego jak wpływa perforacja radiatora na jego sprawność? Z jednej strony zwiększa się powierzchnia styku z powietrzem a drugiej zmniejsza objętość bryły.

    Może jakiś specjalista się wypowie na temat?
  • #18
    Użytkownik usunął konto
    Użytkownik usunął konto  
  • #19
    cryptic
    Poziom 12  
    Dobór radiatora

    Wynika z tego artykułu, że dwa pierwsze czynniki wpływające na właściwości radiatora to:

    1. Powierzchnia
    2. Kształt

    Zatem, myślę że perforacja zrobiła dobrze radiatorowi w mojej konstrukcji.

    1. Zwiększyła się powierzchnia,
    2. Kształt umożliwił lepszy przepływ powietrza.

    Na minus jest to, że obudowa utrudnia konwekcję...
  • #20
    Mark II
    Poziom 21  
    Perforacja zwiększyła rezystancję termiczną mostka "zasilającego" poszczególne żebra radiatora, właśnie przez wprowadzenie lokalnych przewężeń przekroju poprzecznego tego mostka. Dokładnie w miejscach gdzie jego oporność powinna być najmniejsza.
  • #21
    cryptic
    Poziom 12  
    Też, prawda.

    Więc może w przyszłości, przy kolejnej konstrukcji dobrze było by zrobić perforacje ale tylko w jakiejś odległości od końcówek mocy.

    Lub zrobić perforację w żebrach...
  • #22
    Mark II
    Poziom 21  
    Ale po co? Nawet w tej konstrukcji jest on dostatecznie duży. Już ktoś zwrócił uwagę na brak cyrkulacji powietrza w obudowie. Żeby usunąć ten problem można wentylator zabudować na dolnej ściance gdzieś w okolicy transformatora tak, by powietrze wytłaczał na zewnątrz obudowy. Wtedy powietrze będzie zasysane przez otworki z boku i trafi wprost na żebra radiatora. To pewnie wystarczy, bo już nawet niewielkie prędkości przepływu powietrza znacznie poprawią jego skuteczność.
  • #23
    cryptic
    Poziom 12  
    Na zdjęciach, może tego nie widać, ale górna i dolna płyta obudowy przylegają do radiatora. Dlatego tam praktycznie nie było by przepływu powietrza gdyby nie perforacja. Dlatego, twój pomysł z wiatraczkiem w podstawie na pewno jest lepszy niż to jak aktualnie jest umieszczony, jednak bez perforacji, żadne rozwiązanie nie miało by większego sensu.

    Reasumując, ta konstrukcja naprawdę nie ma problemu z wentylacją bo działa sprawnie. Aczkolwiek, można by ją ulepszać.
  • #24
    tgaudio
    Poziom 14  
    Witam,

    z zewnątrz konstrukcja bardzo udana ale w środku słabo przemyślana architektura:

    - trafo na środku, lepiej gdyby było max po lewej kosztem wyważenia niestety ale wzmacniacz stoi a nie ciągle sie go nosi w siatce :)

    - wzmacniacze powinny być max po prawo i radiator powinien być bliżej środka stanowiąc ekran od transformatora

    - lepiej porobić wiele otworów w podłożu i z boku oraz tyłu obudowy i dać wyższe nóżki, TDA tak sie mocno nie grzeje że wymaga wentylatora

    - kondensatory bardzo daleko od wzmacniaczy

    - zasilacz wentylatora a szczególnie transformator wyglądają na zrobione w 2 minuty

    - przewody sygnałowe za blisko przewodów AC i DC

    Pozdrowienia :)
  • #25
    sebagnych
    Poziom 15  
    Nie masz tam brumów ze sieci bo w obudowie drewnianej nie ma za bardzo co ekranować.