Как сделать усилитель звука в авто
Простой автомобильный усилитель своими руками
Для читателей моего БЖ наверно не секрет что нравятся мне всякие электронные поделки, подсветочки и т.д. Вот и сейчас возникла идея собрать автомобильный усилитель собственноручно. Для начала выбрал простенькую схему с минимальным количеством деталей и вот что получилось:
Усилитель собран всего на одной микросхеме TDA8560Q, схема очень простая и распространенная (самое то для первого усилителя)), также эта микросхема используется в автомагнитолах и имеет следующие заявленные характеристики: выходная мощность 25Вт на канал в 4Ом, и 40Вт на канал в 2Ом, напряжение питания 6-18В, диапазон воспроизводимых частот 20-20000Гц.
Заранее скажу что впринципе качеством звучания остался доволен, звук чистый без хрипов с достаточной громкостью, в 4Ом громкость как у магнитолы, а вот в 2Ом очень удивила — играет ощутимо громче, а звук такойже чистый.
Применять можно как дома так и в автомобиле. В автомобиле необходимо добавить фильтр питания от помех создаваемых системой зажигания и генератором.
Хорошо играет и от телефона, подключаем к разъему наушников и получаем оригинальную бюджетную магнитолу в авто, способную раскачать 4 динамика (по 2 на канал в 2Ом).
Микросхема имеет встроеную защиту от короткого замыкания на выходе и перегрева (как во всех автомобильных усилителях), можно добавить систему индикации ошибки )будет гореть светодиод при перегреве или кз).
Переходим к практике: Смотрим на схему, закупаем необходимые компоненты.
Рисуем печатную плату (предпочтительней использовать ЛУТ технологию но принтера у меня нет. поэтому рисовал маркером и канцелярским штрихом) Сверлим отверстия под компоненты (рекомендую сначала просверлить а потом травить) и травим хлорным железом (разводить в горячей воде по получения цвета крепкого чая). Лудим плату и начинаем припаивать компаненты (дорожки питания лучше покрыть более толстым слоем припоя или впаять в них проволочку, чтобы не было просадок по питанию) и в цепь питания включить электролитический конденсатор с большой емкостью и соответсвующим напряжением (у меня 4700мкФ 16в)
Усилитель в авто своими руками
Почти все современные автомобили оборудованы системой воспроизведения звука, но в некоторых случаях может возникнуть необходимость сделать автомобильный усилитель своими руками. Существует множество схем таких устройств. Некоторые из них очень просты для повторения и не содержат дефицитных радиодеталей. Такие конструкции обеспечивают удовлетворительное качество звучания при работе на широкополосные акустические системы. Собрать усилитель звука в машину своими руками можно на транзисторах или интегральной микросхеме.
Усилитель звука в авто своими руками
Автомобильные конструкции используются для работы с различными источниками звука. Это может быть магнитола, мобильный телефон или FM тюнер. Обычно уровня сигнала с выхода этих устройств достаточно для того чтобы раскачать выходной каскад, поэтому предварительный каскад в такой конструкции не требуется, тем не менее, регуляторы тембра в схеме должны присутствовать. Они могут быть пассивными или активными. Большой популярностью пользуются узлы регулировки тембра, собранные на операционных усилителях. Их недостатком является необходимость использования двухполярного питания. Пассивные регуляторы на дискретных элементах просты в изготовлении и не требуют настройки.
Мощный автомобильный усилитель звука, сделанный своими руками, должен обеспечивать такой уровень выходного сигнала, чтобы шум мотора не мешал нормальному прослушиванию. Все автомобильные электронные устройства получают питание от бортовой сети, поэтому схемы рассчитаны именно на это напряжение. Выходная мощность автомобильных систем обычно ограничивается 15-25 ваттами. Это связано с определённым напряжением, которое обеспечивается бортовой сетью автомобиля. Следует учитывать, что система зажигания создаёт импульсные помехи, поэтому входные цепи нужно хорошо экранировать, а по цепям питания ставить LC фильтры.
Существуют автомобильные системы, обеспечивающие выходную мощность 100-300 W и более. Для них требуется двухполярное питание 40-60 В, поэтому в схеме имеется импульсный преобразователь напряжения. Такие устройства содержат большое количество деталей, и они сложны в изготовлении и настройке. Мощный усилитель звука для авто своими рукам можно сделать на комплементарных парах кремниевых транзисторов. Сложные транзисторные схемы, питающиеся от импульсного преобразователя напряжения, обеспечивают выходную мощность 40-50 ватт на канал, линейную частотную характеристику в диапазоне 20 Гц-20 кГц и коэффициент нелинейных искажений порядка 0,05%.
Усилитель для колонок своими руками в машину
Данная схема предназначена для воспроизведения сигналов звуковой частоты с автомагнитолы, FM тюнера или другого электронного устройства. Переменный резистор на входе может быть регулятором громкости звуковоспроизводящего устройства. Предварительное усиление сигнала выполняется двухканальной микросхемой 548УН1А. В скобках указаны выводы для второго канала при изготовлении стереофонического тракта. Интегральная схема отличается малым уровнем шумов, большим диапазоном питающего напряжения (6-30 В) и малым током потребления. Фазоинвертор собран на двух германиевых транзисторах разной проводимости. Надёжные транзисторы старых серий можно заменить на более современные аналоги.
Сигнал с коллекторов фазоинвертора подаётся на базы полупроводников выходного каскада. Уменьшая ёмкость конденсатора С4 можно ограничить воспроизведение низких частот. Подбором резистора R4, на коллекторах выходных транзисторов, нужно выставить половину питающего напряжения. Мощные транзисторы монтируются на общем радиаторе. Входные цепи, поступающие на вход интегральной микросхемы, следует обязательно экранировать. При установке устройства на автомобиль необходимо учитывать правильное подключение общего провода. «Земля» выполняется толстым и, как можно более коротким, проводом.
Усилитель звука для автомобиля своими руками можно выполнить по мостовой схеме. Он не содержит дефицитных деталей и предназначен для высококачественного воспроизведения звука в салоне автомобиля.
Конструкция получает питание от бортовой сети и обеспечивает выходную мощность 12 ватт на нагрузке 4 Ом. Ёмкости конденсаторов С4 и С5 должны быть порядка 2000,0 Мкф. В этом случае блок будет воспроизводить полосу частот от 25 Гц до 18 кГц, при коэффициенте нелинейных искажений не более 0,3%. Кремниевые диоды задают ток покоя выходных транзисторов. В цепи питания стоит предохранитель и дроссель. Это однослойная намотка проводом ПЭВ диаметром 1 мм на ферритовом стержне длиной 20 мм и диаметром 8 мм. В схеме использованы следующие радиодетали:
Резисторами R2 и R3 изменяется глубина отрицательной обратной связи. Эту операцию можно выполнять на слух.
Мощный автомобильный усилитель своими руками
Современная элементная база позволяет самостоятельно изготовить звуковую систему достаточно большой мощности при минимальном количестве радиоэлементов. Для этой цели используются интегральные компоненты. Мощный усилитель в авто своими руками можно выполнить на микросхеме TDA1562Q. В этой интегральной схеме предусмотрена функция удвоения напряжения, что позволяет усилителю при питании от бортовой сети автомобиля развивать высокую выходную мощность. Конструкция позволяет получить до 70 ватт на нагрузку 4 Ом. В схеме имеется защита от короткого замыкания выхода и замыкания любого из выходных проводов на плюс или корпус. При нагреве корпуса свыше 1200С, устройство автоматически перейдёт в режим пониженной мощности, которая не превысит 20 ватт. Микросхема TDA1562Q имеет следующие характеристики:
В цепь вывода 8 включается светодиод, который загорается при превышении температуры сверх нормы, обрыве или коротком замыкании в нагрузке или другой аварийной ситуации. Конденсаторы С7 и С8 состоят из двух, включенных параллельно ёмкостей по 3 300 мкф. Через контактную колодку, включенную между 4 выводом и плюсом питания можно управлять включением устройства. Для этого к контактам колодки нужно подключить любой выключатель с фиксацией. Конденсаторы С3, С4 и С6 должны быть плёночные. Микросхема монтируется на радиаторе площадью не менее 600 см2. Поверхность микросхемы следует смазать теплопроводящей пастой КПТ. Между «+» аккумулятора и шиной питания усилителя ставится предохранитель на 15 А. Входной сигнал, через конденсатор С3, поступает на вход микросхемы 1 (IN+), а динамики подключаются к контактам 7 и 11 (OUT+, OUT-).
Эта несложная схема стереофонического комплекса содержит минимум деталей и обеспечивает до 40 ватт в канале на нагрузку 4 Ом. Устройство собрано на микросхеме TDA8560Q, которая работоспособна при напряжении питания от 8 до 18 вольт. Она обеспечивает усиление сигнала на 46 dB в диапазоне от 10 Гц до 40 кГц. Коэффициент искажений на частоте 1 кГц и выходной мощности 20 ватт не превышает 0,1%. Если сигнал будет сниматься с входа, встроенного в магнитолу оконечного каскада, то его следует подавать через резисторы сопротивлением 20-50 кОм. Если сигнал будет подаваться с динамика, то величина резисторов должна составлять 150-200 кОм.
Мини усилители на авто своими руками
Если большая выходная мощность не требуется, то можно сделать усилитель звука, в машину, используя недорогие интегральные микросхемы. Один из возможных вариантов выполнен на интегральной микросхеме TDA2003. Полным её аналогом является отечественная популярная микросхема 174УН14. Устройство работает от автомобильной сети и обеспечивает выходную мощность до 10 ватт на нагрузку 2 Ом или 6 ватт на нагрузку 4 Ом. Диапазон частот от 40 Гц до 15 кГц. Микросхему следует установить на небольшой радиатор.
Как сделать автомобильный усилитель
Изготовить усилитель для автомобильных колонок своими руками может даже малоопытный радиолюбитель. Конечно, если нет практики, то начинать следует с простых устройств, выполненных на интегральных микросхемах. Транзисторные схемы, как правило, требуют более сложной настройки тогда, как интегральные системы при правильной сборке сразу начинают работать. Типовая схема простого усилителя звука для авто за исключением конденсаторов фильтра питания содержит всего один резистор.
Вместе с ёмкостью 47 мкф он должен обеспечивать плавную подачу питающего напряжения на 11 вывод микросхемы. В типовом варианте можно использовать разные микросхемы. Они отличаются между собой некоторыми параметрами, в том числе и уровнем входного сигнала. Так микросхеме TDA1557 требуется 50 mV, а на микросхему TDA1552 нужно подавать 500mV так, что для неё может потребоваться предварительный каскад. Сделать схему автомобильного усилителя своими руками можно и на транзисторах, но это будет несколько сложнее.
Как сделать усилитель звука для авто
Сначала выбирается схема, которая должна отвечать требуемым параметрам. Сделать своими руками простой усилитель звука для автомагнитолы можно буквально за один вечер. Потребуется интегральная микросхема, минимум дискретных элементов, простой источник питания и тестер. Для сложного транзисторного блока высокого качества обязательно потребуется измерительная аппаратура. Кроме тестера понадобится осциллограф, генератор звуковой частоты, милливольтметр и измеритель коэффициента нелинейных искажений. Для наладки готового устройства вместо акустических систем обычно подключается эквивалент нагрузки. Аудио усилитель для авто своими руками можно сделать обходясь только тестером, но получить хорошую амплитудно-частотную характеристику в этом случае не удастся.
Поделки своими руками для автолюбителей
Любой усилитель для автомобиля своими руками: схемы и рекомендации
Звучание при проигрывании магнитолы в автомобиле будет более мощным, если установить усилители звука. Они продаются в магазинах техники, но некоторые автолюбители изготавливают, используя специальные схемы.
Главное – соблюдать технику безопасности и в точности следовать указаниям. В публикации пойдет речь о том, как сделать усилитель звука для колонок. Приведены разные способы, которые можно применить в домашних условиях на основе научно-технического направления схемотехника.
Основа прибора
Основой усилителей мощности звука может стать любой прибор, внутрь которого может поместиться плата. В качестве корпуса мастера советуют использовать колонку. В нее следует установить блок питания и другие элементы.
Еще один вариант для изготовления усилителя в машину своими руками – устаревшая автомагнитола. Из нее удаляется старый привод оптических дисков.
Иногда от магнитолы остается один стереоусилитель, который можно не переделывать, а использовать отдельно.
Также сделать корпус усилителя звука несложно своими руками из тонких фанерных листов (толщиной до сантиметра), алюминия, двухстороннего фольгированного стеклотекстолита и другого сырья.
Настройка УНЧ
Для настройки нужно поочередно выполнить следующие действия:
Коллекторный ток можно установить на 40-200 мА, все зависит от нужного качества звучания усилителей звука, рабочих режимов, параметров радиатора.
Защита акустической системы
Данный блок не требует настройки, если его собрали правильно. Для создания автомобильного усилителя своими руками можно применять радиаторы, которые ранее были установлены в персональном компьютере. Также понадобятся кулеры, поскольку без них будет происходить сильное нагревание.
Их нужно запитать по простой схеме ШИМ-регулятора. Как собрать такие самодельные усилители? Этапы выполняются в такой последовательности:
Если говорить о стабилизации, то она остается идентичной той, что в схеме автомобильного усилителя. Предусмотрена обмотка проводом и для питания защиты акустической системы.
По схеме Энтони Холтона
Для сборки усилителя для сабвуфера в машину нужно следовать этой инструкции:
Потом можно подключить сигнал на входе генератора и осциллограф на выходе, чтобы убедиться, что сигнал идет без искажений. При отсутствии перечисленного оборудования, стоит подключить нагрузку, проверить звучание на слух. В идеале воспроизведение аудиофайлов через автомобильные усилители получается чистым, мощным.
Фильтр низких частот
Перед тем, как собрать усилитель на электронную плату, добавляется регулятор громкости. Далее можно начинать работу над корпусом. Чтобы сделать аудио усилитель своими руками, используются 20х20 мм уголки из алюминия и лист фанеры (10 мм).
Порядок выполнения работы:
Применение вспомогательных программ
Можно добиться наиболее чистого воспроизведения аудио за счет усилитель звука в машину своими руками. Но для этой цели понадобится самостоятельно создать схему за счет применения вспомогательных программ/инструментов.
Например, Sprint Layout применяется для проектирования схем разной сложности, разводки, педпросмотра трехмерных моделей, составления библиотеки элементов.
Программа позволит сделать наглядный план, который пригодится больше, чем фотографии самодельного усилителя для авто, сделанного своими руками и его деталей.
Всем привет.
Современный рынок caraudio все больше и больше наполняется разнообразными усилителями D-класса. Их преимущества конечно огромны, но многие относятся к таким усилителями с опаской, особенно, когда дело касается озвучивания самого важного диапазона частот — СЧ и ВЧ. В этот раз я хочу рассказать о самостоятельной постройке усилителя класса B, от проектирования до сборки корпуса.
В одной из групп ВК, однажды проводился тест по отслушке самодельных усилителей. Один и тот же трек был пропущен через разные экземпляры и записан в файлы, прослушав которые, можно было сравнить из между собой. Первое место (вы не поверите) заняла микросхема TDA2050, она действительно звучит хорошо, это отмечали многие. Второе почетное место досталось усилителю Дорофеева (журнал Радио, 1992г), именно по-этому за основу я взял эту схему, но чуть доработав её.
Сначала с помощью симулятора электронных схем, всячески крутил схему, пробовал различные варианты, пытаясь добиться стабильности работы и уменьшения искажений сигнала, также добавил предусилитель, защиту от короткого замыкания и перегрузки. Далее развел компактную печатную плату, и собрал первый тестовый образец усилителя.
В железе схема заработала безупречно, небольшая наладка с помощью осциллографа помогла улучшить характеристики, тест на короткое замыкание выхода усилитель также прошёл на ура. Особенностью класса B является то, что в усилителе нет тока покоя, а это значит что в режиме ожидания и на малых громкостях его можно слушать вообще без применения радиаторов.
Применено токовое управление выходными транзисторами и в совокупности с быстродействующим операционным усилителем позволило добиться хороших характеристик, не смотря на свою простоту.
Ну хватит уже теории, переходим к практике:
Приклеиваем на лист бумаги А4 отрезок подложки от самоклеящейся плёнки и вставляем в принтер. В программе Sprint Layot распечатываем рисунок печатной платы, зеркалить не нужно!
Далее накладываем рисунок на текстолит, разглаживаем горячим утюгом,
Поврежденные участки легко восстановить обычным перманентным маркером.
Далее нам нужно вытравить незащищённые участки меди, для этого подходит раствор хлорного железа, но его сложно найти и при попадании на какую-либо поверхность оставляет коричневые следы. Можно применить более дешёвый и доступный раствор: 100мл 3% раствор перекиси водорода, 30г лимонной кислоты, 10г соли, для ускорения процесса раствор нужно подогреть.
Достаем плату и отмываем от остатков тонера ацетоном,
Первым делом припаиваем мелкие детали — резисторы и конденсаторы, затем остальные элементы.
Трансформатор рассчитываем в программе Exellent IT. Для моего кольца понадобилось 5+5 витков первички и 15+15 15+15 витков вторичной обмотки. При таких данных напряжение на выходе при 12в питании будет 12/5*15=36в, при 14.4в будет 14.4/5*15= 43в соответственно. Толщину и количество жил обмоточого провода берём из расчёта 5-8 А/мм². Первичку я мотал 4 жилами, вторички 1 жилой.
Трансформатор мотается очень просто, главное соблюдать симметрию и фазировку обмоток.
Сначала я мотал 5 витков первички, затем рядом в том же направлении ещё 5 витков. Далее слой изоляции, потом брал 4 жилы и мотал 15 витков располагая витки равномерно по всей длине кольца, вызвонил концы вторички и сфазировал их так, чтобы получить двухполярное напряжение.
Преобразователь напряжения построен на микросхеме SG3525, ключи IRF3205, на этой простой связке можно получить до 300-400 ватт мощности с одной парой ключей и до 800 ватт с 2 парами полевиков.
Из Китая заказал силовые транзисторы, потому что сейчас в России огромный шанс нарваться на подделку.
По 3 уголка с каждой стороны и нижняя крышка образуют толстую 8-ми миллиметровую площадку для хорошего отвода тепла от силовых транзисторов.
Никаких фильтров и прочих бассбустов, звуковой тракт настолько короткий, что усилитель не вносит отсебятины в поступающий сигнал. Настаёт эра процессоров и цифровой обработки звука, тем более цены на процессорные ГУ начинаются от 4500р.
Далее подключил толстыми проводами к аккумулятору, замерил искажения на 4 ваттном резисторе
Защита от постоянки реализована на оптопаре, которая отключает преобразователь напряжения.
Теперь самое интересное — звук. Хоть и говорят, что каждый кулик хвалит свое болото, но постараюсь описать как есть. В машине у меня к сожалению не к чему подключать усилитель, поэтому прослушивание проводил в теплом помещении на трехполосных АС с пассивными фильтрами. Сразу хочется отметить басовый потенциал усилителя, низкие частоты для него совершенно не проблема. По моим замерам коэффициент демпфирования усилителя вышел более 500, это очень много. Что еще сказать, звук показался кристально чистым, и не навязчивым (я не аудиофил).
Вы, наверное, подумаете, что у меня нет денег на хорошие компоненты, деньги есть, но мне нравиться заниматься этим, нужно постоянно занимать чем то руки и мозг, иначе депрессия начинается, аххах.
Добавил небольшой фрагмент работы тестовой платы:
Устал отправлять каждому схемы, вот тут можно скачать все:
Печатка+схемы.
Метки: самодельный усилитель, простой усилитель, усилитель дорофеева.
Комментарии 117
Круто! Подскажи, что за катушки индуктивности стоят слева и справа от трансформатора?
Спасибо. да обычные дроссели. их можно и не ставить. они не дают помехам от преобразователи проникать в борт сеть и наоборот.
Ну есть же еще люди, умеющие сами и травить и паять и настраивать и железки сверлить!
четкий, у меня б терпения не хватило на такую адскую работу, у меня даж не хватает дописать этот комен…
…а ладно…
отличная работа. А что за процессорное ГУ за 4500?
Сасибо. Kenwood kmm-bt203, вот тут обзорчик делал:
www.drive2.ru/l/480826881260651105/
Отличная работа! Да и простота в повторении. Но вот немного критики: Такую конструкцию не нагрузишь в 2 ом, транзисторы TIP35 36 мощные, но довольно низкочастотные, верха нормально не отыграют (но это уже с чем сравнивать, да и слух у каждого разный). Если делать ради того, что бы делать, то вариант вполне приличный и дешевый, хотя на те же 2т.р. можно купить уже готовый 2х канальник на вторичке и не заморачиваться с корпусом (а это не мало затрат труда и времени). Лично сам считаю, что если и делать что то в авто, то нужно сразу делать хорошее по качеству (что бы повыше, чем обычно) и по мощности с запасом. Кстати по поводу нагрева — с хорошим питанием усилитель АБ меньше греется, на низкой громкости так вообще холодный. Вроде у тебя как то была публикация моноблока D класса, это было очень классно и здорово, а к широкополосному усилителю требования все же немного другие, на килогерце что ТДА, что на рассыпухе будут выдавать похожие циферки, а в итоге детальность и напор в нижнем регистре будут иметь разную… и по аудиофайлам сравнивать звук усилителя — полный бред (это мое мнение) т.к. этот звук из аудиофайла обрабатывается сначала твоей аудиокартой, потом еще и твоим усилителем, не говоря уже об акустике… Слушал разные усилители непосредственно в авто и детальность с яркостью была далеко не у всех, хотя бренды известные и не дешевые.