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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Stabilisateur de tension pour UMZCH sur la puce TDA2030. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Parasurtenseurs Les circuits intégrés TDA2030, TDA2030H, TDA2030V, TDA2030A, TDA2030AH, TDA2030AV sont des amplificateurs de puissance audio monocanal de haute qualité. Les microcircuits de cette série sont très populaires depuis deux décennies, tant dans les conceptions de radioamateurs que dans les UMZCH industriels. Généralement, les UMZCH assemblés sur de tels microcircuits sont connectés à une source d'alimentation non stabilisée. Cette solution entraîne une diminution de la fiabilité des amplificateurs, une augmentation de la distorsion et un « manque » de puissance de sortie. Les microcircuits TDA2030 (sans l'indice « A ») et les analogues domestiques K174UN19 permettent une alimentation en tension bipolaire jusqu'à ±18 V et développent une puissance de sortie jusqu'à 14 W avec une charge avec une résistance de 4 Ohms. Le TDA2030A peut être alimenté avec des tensions allant jusqu'à +22 V et fournir une puissance de sortie allant jusqu'à 18 W dans une charge de 4 ohms. Pour améliorer les caractéristiques des UMZCH sur les TDA2030, il est conseillé de les alimenter via un régulateur de tension bipolaire. Le schéma d'alimentation de l'UMZCH sur TDA2030 ou K174UN19 est illustré à la Fig. 1.
La tension secteur est fournie au transformateur abaisseur T1 via les fusibles FU1, FU2, les contacts fermés de l'interrupteur SA1, le filtre LC de suppression de bruit L1-C1 et les thermistances de limitation de courant Rt1, Rt2. La varistance RU1 protège l'appareil des surtensions du réseau et les thermistances assurent une mise sous tension « douce » de l'alimentation et de l'amplificateur. À partir des enroulements secondaires du transformateur abaisseur, une tension alternative de 2x20 V est fournie au redresseur à diode en pont VD3. Les condensateurs C 10...C13 atténuent les ondulations des tensions redressées de polarité positive et négative. La tension positive est fournie via un fusible polymère à récupération automatique FU3 à un stabilisateur de tension réalisé sur le stabilisateur intégré DA1, le transistor VT1 et les éléments auxiliaires. Le transistor augmente le courant de charge par rapport au stabilisateur à faible courant MC7818C (courant de fonctionnement maximum - pas plus de 1 A). Les diodes VD1, VD4 protègent le microcircuit et le transistor des surtensions et des interférences. La résistance R5 décharge les condensateurs à oxyde après la mise hors tension, ce qui est important si aucune charge n'est connectée aux sorties de l'alimentation. Un stabilisateur de tension de polarité négative, réalisé sur DA2 et VT2, fonctionne de la même manière. La tension sur les enroulements secondaires du transformateur abaisseur est sélectionnée de telle sorte qu'à une tension nominale de réseau de 220 V et un volume maximum de l'amplificateur, la puissance thermique dissipée par les transistors ne dépasse pas 10...15 W (chacun) . Les microcircuits MC7818C et MC7918C stabilisent les tensions de sortie avec une différence minimale entre la tension d'entrée et la tension de sortie de 2 V. Cette alimentation est conçue pour fonctionner avec un UMZCH à 5 canaux dont l'un des canaux est constitué de deux TDA2030A connectés en circuit en pont (Pout = 36 W). Il convient de noter que les systèmes de haut-parleurs actifs « informatiques » à 6 canaux fabriqués industriellement sont souvent équipés d’amplificateurs similaires dotés de 5 circuits intégrés. Calculons la puissance de sortie maximale d'un tel UMZCH : Рвых=14,4+36,1=56+36=92 (Вт). En tenant compte du fait que la tension d'alimentation ne dépasse généralement pas ±15 V, qui, à volume élevé, tombe à ±10. 12 V, la puissance de sortie totale réelle d'un tel amplificateur ne sera que d'environ 52 W, et en aucun cas le son le plus « propre ». Par conséquent, pour que l’UMZCH montre tout ce dont il est potentiellement capable, il doit être alimenté par des tensions stabilisées. La conception peut utiliser un transformateur de puissance d'une puissance globale de 250 W (pour un amplificateur à 5 canaux). Un transformateur de puissance facile à démonter d'un ancien téléviseur domestique de la série UPIMCT-61/67 (TV « à thyristors ») fera l'affaire. Tous les enroulements secondaires d'un tel transformateur sont supprimés. Il est conseillé de laisser l'écran en cuivre, il est relié électriquement au fil commun. Les enroulements secondaires sont enroulés avec du fil de bobinage en cuivre de 1,4...1,6 mm (à ne pas confondre avec le fil de bobinage en aluminium « jaune »). Le nombre de tours des deux moitiés de l'enroulement secondaire doit être le même ; il est déterminé en comptant le nombre de tours de l'enroulement filamentaire (6,3 V) destiné à alimenter le chauffage cathodique du kinéscope. Vous pouvez utiliser d'autres transformateurs abaisseurs avec une puissance globale suffisante et une tension d'enroulement secondaire de 2x19...21 V (à vide et à la tension nominale du secteur). Thermistances avec négatif. Le type TCS SCK103 peut être remplacé par un modèle similaire avec une résistance de 5,6...18 Ohms à température ambiante. Les thermistances des alimentations d'ordinateur conviennent. La varistance MYG20-471 peut être remplacée par FNR-20K470, FNR-14K470. Résistances fixes - MLT, OMLT, C1-4, C2-23 ou similaires importées. Condensateurs apolaires - céramique ou film pour une tension de fonctionnement d'au moins 50 V. Aux sorties des stabilisateurs, on peut installer des condensateurs pour une tension de fonctionnement de 25 V. Le condensateur C1 est à film, pour une tension de fonctionnement d'au moins 630 V (250 V AC). Quatre condensateurs à oxyde d'une capacité de 6800 10000 μF chacun peuvent être remplacés par deux d'une capacité de 15000 XNUMX...XNUMX XNUMX μF. Il n'est pas souhaitable d'utiliser des condensateurs domestiques de grande capacité K50-18 en raison de leur courant de fuite élevé et de leurs grandes dimensions. A la place des condensateurs C10...C13, j'ai utilisé des condensateurs à l'oxyde d'aluminium de petite taille (6800 μFx50 V), retirés de l'alimentation des anciennes imprimantes matricielles Epson. Le pont de diodes KBU6M doit être installé sur un dissipateur thermique en duralumin à ailettes ou en forme d'aiguille avec une surface de refroidissement d'environ 100 cm2. Dans certains cas, le corps ou le châssis métallique de l'amplificateur peut servir de dissipateur thermique pour le VD3. Au lieu d'un tel pont de diodes, vous pouvez utiliser RS603, KBU6D, RS803, BR81, KVRS804 (le premier chiffre indique le courant de fonctionnement maximum - 6 ou 8 A). Au lieu d'un pont de diodes, vous pouvez utiliser quatre diodes P600G ou KD213. connecté via un circuit en pont. Les diodes 1N5401 peuvent être remplacées par n'importe laquelle des séries 1N5400, 1N5408, KD226, KD411...KD257. Au lieu du microcircuit MC7818C (stabilisateur de tension à polarité positive), vous pouvez prendre n'importe laquelle des séries xx7818, xx78M18, au lieu du MC7918C (stabilisateur de tension à polarité négative) - n'importe laquelle des séries xx7918, xx79M18 (notez les différents brochages de ces microcircuits) . Chaque puce est installée sur son propre dissipateur thermique avec une surface de refroidissement d'environ 8 cm2. Le transistor TIP2955 peut être remplacé par MJ2955, KT739A, 2T818A KT818GM, le transistor TIP3055 peut être remplacé par 2N3055, KT738A, 2T819A, KT819GM. Les transistors conviennent avec un coefficient de transfert de courant de base d'au moins 30 pour un courant de collecteur de 1 A. Lors du remplacement, il convient de garder à l'esprit que parmi les transistors domestiques puissants proposés par les détaillants, il existe un très grand pourcentage de transistors de qualité inférieure, surtout parmi ceux produits après 1989. Les deux transistors sont installés via des entretoises en mica sur un dissipateur thermique commun en duralumin nervuré avec des dimensions de base de 175x100x5 mm (selon la taille de la carte). Si les transistors chauffent de plus de 75°C lorsque l'amplificateur fonctionne au volume maximum, il est nécessaire d'utiliser soit un dissipateur thermique plus efficace, soit un flux d'air forcé. L'inductance à deux enroulements L1 est industrielle, issue du parasurtenseur d'un téléviseur Panasonic CRT (avec une grande diagonale d'écran). Tout inducteur similaire à deux enroulements avec un courant de fonctionnement d'au moins 1 A et une inductance de chaque enroulement d'au moins 0,5 mH convient. Si un tel starter n'est pas disponible, vous pouvez le fabriquer vous-même en l'enroulant sur deux anneaux de ferrite K32x20x9 collés ensemble. NM3000 30 tours de fil d'installation doublement plié avec une section de cuivre de 0,5 mm2. Le bouton d'alimentation ESB99902S, conçu pour commuter une tension secteur de 250 V à un courant de 5 A, peut être remplacé par n'importe quel bouton similaire. Un dessin du circuit imprimé de l'appareil est présenté sur la figure 2. Il contient tous les éléments liés au redresseur et aux stabilisateurs, à l'exception des transistors puissants.
Avant de fabriquer la carte, vous devez vérifier l'emplacement des pièces existantes, en particulier les condensateurs à oxyde. Les brides du dissipateur thermique des microcircuits TDA2030 sont connectées au négatif de l'alimentation et tous les microcircuits, en principe, peuvent être installés sur un dissipateur thermique commun sans joints isolants. Certes, une telle disposition entraînera une certaine augmentation de la distorsion UMZCH en raison d'un câblage non optimal des circuits d'alimentation du microcircuit. En général, il est souhaitable que les boîtiers de microcircuits soient isolés les uns des autres et que « sa propre » paire de condensateurs de blocage d'une capacité de 470...1000 XNUMX μF soit installée à proximité des bornes d'alimentation de chaque circuit intégré. Au lieu de réaliser une alimentation stabilisée, si nécessaire, vous pouvez procéder dans l'autre sens et remplacer les microcircuits UMZCH TDA2030 par des analogues plus puissants, par exemple TDA2050, en les alimentant à partir d'une source non stabilisée (±25 V, avec Pout = 35 W) . En conclusion, encore une remarque. Les diodes « basse fréquence » 1N4001, KD208A ou similaires sont généralement installées comme diodes de protection à la sortie de ces microcircuits. Comme le montre la pratique, ces diodes sont souvent endommagées, « emportant » avec elles le microcircuit protégé. A leur place, il est conseillé d'installer des diodes de redressement « rapides », par exemple UF4004, KD226E, 1N4935, 1N5393. Auteur : A.Butov, village de Kurba, région de Yaroslavl
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Commentaires sur l'article : Kirill J'ai acheté aujourd'hui un amplificateur basse fréquence de 44 W (tda2030a + bd907/908, hi-fi) Je ne sais pas quel type de transformateur j'ai besoin pour cela, pouvez-vous me dire que je vous en serai reconnaissant
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