Високоякісний потужний підсилювач "Lanzar" (моноблок для авто). Найпростіший підсилювач звуку Найпотужніший професійний підсилювач у світі
Підсилювач із природним звучанням
Кожен любитель музики хотів би мати гарний та якісний підсилювач. А хтось замислювався, який найпотужніший побутовий підсилювач використовується у світі? А такий є! "Rereaux Eloquence 250i" - це потужний інтегральний підсилювач, потужність якого становить 350 Вт на канал. Звучання даного підсилювача чисте та природне. Ця якість є головною її особливістю. Ця модель підсилювача порадує меломанів своєю простотою та масою можливостей.
Універсальна система
Система може бути підключена до будь-якого пристрою (комп'ютер, музичний сервер, цифровий ресивер, ігрова консоль, домашній кінотеатр). Спеціально для цього він має інтуїтивний інтерфейс. Підсилювач оформлений у класичному дизайні. Алюмінієва панель має товщину 18 мм. У цій моделі є USB – вхід та різні оптичні входи. У підсилювача Perreaux Eloquence 250i є свій нейтральний характер звучання, який поєднується з можливістю повністю реалізувати настільки великий потенціал потужності.
Секрет функціональності
Розширити функціональність підсилювача можна також за рахунок різних блоків цифроаналогового конвертера. Є моделі, що мають цифрово-аналоговий перетворювач із характеристикою на виході 24 біт/192 кГц. Звучання підсилювача відрізняється детальністю та мінімальною відстороненістю – якістю, які любителі музики оцінять сповна. Сучасна конструкція, висока якість складання та чудовий зовнішній вигляд – до цієї моделі просто неможливо причепитися.
Підсилювач має коефіцієнт гармонік 0.002%, сигнал шуму має близько 98 дБ, вага становить 19,5 кг. Цей підсилювач найпотужніший у світі – на даний момент жоден підсилювач не може похвалитися такими характеристиками. Відгуки споживачів про модель підсилювача «Rereaux Eloquence 250i» - тільки позитивні.
Підсилювачі в інших класах
Звичайно, для спеціальних умов і не домашнього використання можна знайти і потужніші підсилювачі звуку, наприклад такі як Turbosound T-90, потужність якого може досягати 4500 Вт на навантаженні 4 Ом або 8000 Вт 2 Ом. Але до побутового класу ці підсилювачі вже не мають жодного стосунку.
Залишилося зауважити, що вартість "Rereaux Eloquence 250i" складає близько 300 тис. рублів.
Передмова
Після покупки сабвуферної головки MAGNAT AD300 виявилося, що мого старого підсилювача за схемою Чивільча йому явно мало. Тому виник задум створити щось нове. Новими критеріями стали відповідно висока вихідна потужність та можливість роботи на низькоомне навантаження.
Функціонально підсилювач складається з чотирьох блоків, перетворювача напруги, блоку фільтрів, блоку захисту та відповідно самого підсилювача потужності. Розповім коротко про кожного з них.
Перетворювач напруги
Головною частиною будь-якого підсилювача є джерело живлення. Зрозуміло, що для отримання високої вихідної потужності 12 вольт від акумулятора явно мало. Тому в першу чергу потрібно створити перетворювач напруги, який дозволить отримати двополярне живлення +-60В з потужністю не менше ніж 400Вт. Порившись на форумі, знайшов досить просту і відносно хорошу схему.
Мозком даного перетворювача служить мікросхема TL494NC, вона створює імпульси заданої частоти. Частоту задають елементи R1 та С8. Далі ці імпульси потрапляють на транзистори VT1, VT2, які є керуючими ключами вихідних транзисторів. Почергово відкриваючись, вихідні транзистори створюють у первинній обмотці змінний струм високої частоти. Трансформатор підвищує напругу до заданих 60В, далі струм випрямляється діодним мостом. Дроселі та конденсатори згладжують пульсацію та високочастотні наведення. Трансформатор намотаний на феритовому кільці, склеєному з двох кілець розмірами 45*28*8 марки НМ2000. Всі грані кільця округляються напилком, потім транс обмотується ганчірковою ізолентою.
Первинна обмотка намотана 10 жилами діаметром 0,8 мм і містить 2*5 витків. Витки розподіляються рівномірно по кільцю. На висновках усі жили скручуються. Після первинної обмотки знову ізоляційний шар. Вторинна обмотка намотана 3 жилами таким же дротом і містить 2*19 витків.
Радіатором для вихідних транзисторів служить дюралюмінієва пластинка, завтовшки 3-4 мм, довжиною близько 10 см і висотою близько 3см.
Для живлення блоку фільтрів потрібне двополярне живлення +-15В. Реалізується воно за допомогою стабілізатора напруги, зібраного на транзисторах VT8, VT9 і кренка 7815, 7915. Транзистори і кренки також мають маленькі алюмінієві пластинки-радіатори. Для живлення блоку захисту зроблено відведення з позитивного плеча підсилювача живлення. Падіння напруги реалізує двоватний резистор R17.
Включається перетворювач як і сам підсилювач за допомогою клеми REM, подаючи на неї +12В від магнітоли, замку запалювання або, наприклад, вимикача. При вимкненому підсилювачі струм споживання дуже малий. На платі також передбачено роз'єм для підключення вентиляторів охолодження. Розмір друкованої плати 140х105мм.
Підсилювач потужності
Схема високоякісного підсилювача потужності також взята з сайту сайту. Цей підсилювач тут звуть " ". Схема обрана за її високу якість звуку, більшу потужність, відносну простоту в налаштуванні, високий басовий потенціал.
Правильно зібраний підсилювач працює відразу, налаштування зводиться до встановлення струму спокою. Виставляється він підстроювальним резистором R15. Спочатку виставляють мінімальний струм спокою та дають підсилювачу попрацювати 15-20 хвилин на середній потужності. Після цього закорочують вхід, відключають акустику та виставляють струм спокою в межах 50-80 мА. Вимірюють його за спадом напруги на резисторах R24 - R27, він повинен лежати в межах 0,22-0,36 В. Напруга в правому та лівому плечі може трохи відрізнятися. У схемі бажано використовувати плівкові конденсатори К73-17 або імпортні аналоги, С8, С12, С13 можна кераміку. Вихідні та передвихідні транзистори бажано підбирати попарно, ну хоча б з однієї партії, також попарно бажано відбирати і VT1, VT3 та VT2, VT4. На фото резистори R1 та R2 на 0,25Вт, пізніше вони були замінені на 2Вт, хоча достатньо резисторів та 0,5Вт. Для транзисторів VT5, VT7 зроблено невеликий алюмінієвий радіатор. Розмір друкованої плати 140х80мм.
Блок фільтрів та захисту
Оскільки підсилювач для сабвуфера, потрібно виділити із загального широкосмугового стереосигналу сумований, вузькосмуговий низькочастотний сигнал. Для цього зібраний блок фільтрів. Він містить суматор, який сумує стерео сигнал моно, сабсонік, який відкидає інфранізкі частоти, фільтр НЧ, який обрізає діапазон до 300Гц з крутістю 12дБ/окт, регулюючий фільтр НЧ з частотою зрізу в межах 35-150Гц і регулятор фази, який сигналу для кращого узгодження з акустикою
Усі конденсатори в сигнальних ланцюгах плівкові, крім С3, С4, С6, С8. У моєму випадку керамічними є також шунт С5, С7. Якщо підсилювача чутливості виявиться мало, резисторами R7, R8, R9, R10 можна змінити коефіцієнт посилення. Підвищити його можна збільшенням номіналів R9, R10 та зменшенням R7, R8. Схема наведена нижче.
Блок захисту збереже сабвуфер при неполадках підсилювача і захистить АС від постійної напруги. Також він усуває натискання при включенні, підключаючи навантаження через кілька секунд після включення підсилювача. Одним недоліком є те, що схема живиться від того ж джерела живлення, що і підсилювач потужності, тому при вимкненні реле не відключає гучномовець відразу, а через кілька секунд, за які розряджаються конденсатори блоку живлення.
Блок захисту та блок фільтрів змонтовані на одній друкованій платі розмірами 185х53мм. Місця для стабілітронів VD2, VD3 не передбачено, у мене вони запаяні в місці підключення живлення на плату, хоча думаю можна обійтися і без них, можливо тоді реле спрацьовуватиме трохи швидше при вимкненні.
Конструкція корпусу та монтаж
Усі плати змонтовані на дюралюмінієвій пластині завтовшки 3мм. До неї також прикручується радіатор вихідних транзисторів. Між радіатором та основою, нанесений шар термопасти, таким чином пластина також відіграє роль радіатора. Вихідні транзистори притискаються безпосередньо до радіатора, між радіаторами та корпусами транзисторів ізоляційна прокладка та шар термопасти.
Бічні стінки виготовлені з дубових планок розмірами 230х47х15 мм. З внутрішньої сторони планок, знизу, зроблені фаски, в які вставляється основа підсилювача. Ззовні планкам надався коричневий колір і вкрилися лаком. Передня та задня стінки також з дюралюмінієвих пластин. На передній панелі кріпляться вхідні та вихідні клеми, регулятори чутливості, зрізу частоти та фази, індикатор включення, а також кулер. На задній панелі кріпиться ще один кулер, також створені отвори для циркуляції повітря. Клеми живлення також на задній панелі. Передній кулер працює на вдування холодного повітря зовні-всередину корпусу, безпосередньо на радіатор. Задній на витяжку гарячого повітря із корпусу. Охолодження восени вистачає, влітку випробування ще не проводилися, все ж таки перегрів на високій потужності не виключаю. Тому при повторенні конструкції радив би трохи збільшити розміри радіаторів.
Верхня кришка зроблена з МДФ, що ламінується, її товщина 3-4мм, зверху чорна фарба і лак.
Звучить підсилювач чудово, потужно, наполегливо, відчувається запас потужності, бас щільний і глибокий.
Нижче ви можете скачати друковані плати у форматі LAY
Список радіоелементів
| Позначення | Тип | Номінал | Кількість | Примітка | Магазин | Мій блокнот | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Перетворювач напруги | |||||||
| DA1 | ШИМ контролер | TL494 | 1 | До блокноту | |||
| Лінійний регулятор | LM78L15 | 1 | До блокноту | ||||
| Лінійний регулятор | LM79L15 | 1 | До блокноту | ||||
| VT1, VT2 | Біполярний транзистор | BC556 | 2 | До блокноту | |||
| VT3-VT6 | MOSFET-транзистор | IRF3205 | 4 | До блокноту | |||
| VT7 | Біполярний транзистор | BC546 | 1 | До блокноту | |||
| VT8 | Біполярний транзистор | КТ815Б | 1 | До блокноту | |||
| VT9 | Біполярний транзистор | КТ814Б | 1 | До блокноту | |||
| VD1, VD4-VD7 | Діод | КД213А | 5 | До блокноту | |||
| VD2, VD3 | Випрямний діод | 1N4148 | 2 | До блокноту | |||
| VD8-VD11 | Стабілітрон | 1N4743A | 4 | На 13 Вольт | До блокноту | ||
| C1, C24-C27 | Конденсатор | 1 мкФ | 5 | До блокноту | |||
| C2-C5 | 2200мкФ 25В | 4 | До блокноту | ||||
| C6 | Конденсатор | 0.1 мкФ | 1 | До блокноту | |||
| C7, C9, C11 | Електролітичний конденсатор | 22 мкФ | 3 | До блокноту | |||
| C8 | Конденсатор | 1.2 нФ | 1 | До блокноту | |||
| C10 | Конденсатор | 10 нФ | 1 | До блокноту | |||
| C12-C15 | Конденсатор | 0.68 мкф | 4 | До блокноту | |||
| C16-C23 | Електролітичний конденсатор | 1000мкФ 63В | 8 | До блокноту | |||
| R1 | Резистор | 15 ком | 1 | 0.125 Ватт | До блокноту | ||
| R2, R9-R12 | Резистор | 10 Ом | 5 | 0.25 Ватт | До блокноту | ||
| R3, R14 | Резистор | 10 ком | 2 | 0.125 Ватт | До блокноту | ||
| R4 | Резистор | 47 ком | 1 | 0.125 Ватт | До блокноту | ||
| R5, R6 | Резистор | 20 Ом | 2 | 0.25 Ватт | До блокноту | ||
| R7, R8 | Резистор | 1 ком | 2 | 0.25 Ватт | До блокноту | ||
| R13 | Резистор | 56 Ом | 1 | 2 Ватт | До блокноту | ||
| R15, R16 | Резистор | 3 ком | 2 | 0.25 Ватт | До блокноту | ||
| R17 | Резистор | 1 ком | 1 | 2 Ватт | До блокноту | ||
| FU1 | Запобіжник | 40А | 1 | До блокноту | |||
| L1 | Дросель | 1 | Ферріт 8мм, провід 2мм, 10 витків | До блокноту | |||
| L2, L3 | Дросель | 2 | Ферріт 8мм, провід 1.4-2мм, 5-6 витків | До блокноту | |||
| T1 | 1 | статтю | До блокноту | ||||
| Підсилювач потужності | |||||||
| VT1, VT2 | Біполярний транзистор | 2N5551 | 2 | До блокноту | |||
| VT3, VT4 | Біполярний транзистор | 2N5401 | 2 | До блокноту | |||
| VT5 | Біполярний транзистор | 2SB649 | 1 | До блокноту | |||
| VT6, VT7 | Біполярний транзистор | 2SD669 | 2 | До блокноту | |||
| VT8 | Біполярний транзистор | 2SC3182 | 1 | До блокноту | |||
| VT9 | Біполярний транзистор | 2SA1265 | 1 | До блокноту | |||
| VT10, VT11 | Біполярний транзистор | 2SC5200 | 2 | До блокноту | |||
| VT12, VT13 | Біполярний транзистор | 2SA1943 | 2 | До блокноту | |||
| VD1, VD2 | Стабілітрон | 1N4744A | 2 | До блокноту | |||
| C1, C2 | Електролітичний конденсатор | 100 мкФ | 2 | До блокноту | |||
| C3-C5, C11, C14, C19, C20 | Конденсатор | 0.47 мкф | 7 | До блокноту | |||
| C6, C7 | Електролітичний конденсатор | 47мкФ 16В | 2 | До блокноту | |||
| C8 | Конденсатор | 240 пФ | 1 | До блокноту | |||
| C9, C10 | Електролітичний конденсатор | 220мкФ 16В | 2 | До блокноту | |||
| C12, C13 | Конденсатор | 100 пФ | 2 | До блокноту | |||
| C15 | Конденсатор | 24 пФ | 1 | До блокноту | |||
| C16 | Конденсатор | 1 мкФ | 1 | До блокноту | |||
| C17, C18 | Електролітичний конденсатор | 1000мкФ 63В | 2 | До блокноту | |||
| C21 | Конденсатор | 0.1 мкФ | 1 | До блокноту | |||
| R1, R2 | Резистор | 4.7 ком | 2 | 1 Ватт | До блокноту | ||
| R3, R4 | Резистор | 6.8 ком | 2 | 0.125 Ватт | До блокноту | ||
| R5, R10-R13 | Резистор | 100 Ом | 5 | 0.125 Ватт | До блокноту | ||
| R6 | Резистор | 47 ком | 1 | 0.125 Ватт | До блокноту | ||
| R7-R9 | Резистор | 1 ком | 3 | 0.125 Ватт | До блокноту | ||
| R14 | Резистор | 4.7 ком | 1 | 0.125 Ватт | До блокноту | ||
| R15 | Підстроювальний резистор | 4.7 ком | 1 | До блокноту | |||
| R16, R17 | Резистор | 47 Ом | 2 | 0.5 Ватт | До блокноту | ||
| R18 | Резистор | 180 Ом | 1 | 1 Ватт | До блокноту | ||
| R19 | Резистор | 15 ком | 1 | 0.125 Ватт | До блокноту | ||
| R20-R23 | Резистор | 2.2 Ом | 4 | 1 Ватт | До блокноту | ||
| R24-R27 | Резистор | 0.22 Ом | 4 | 5 Ватт | До блокноту | ||
| R28 | Резистор | 4.7 Ом | 1 | 2 Ватт | До блокноту | ||
| Блок фільтрів | |||||||
| OP1, OP2 | Операційний посилювач | TL074 | 2 | До блокноту | |||
| C1, C2 | Конденсатор | 3.3 мкФ | 2 | До блокноту | |||
| C3-C6 | Конденсатор | 100 пФ | 4 | До блокноту | |||
| C7-C9, C12, C14, C17 | Конденсатор | 0.1 мкФ | 6 | До блокноту | |||
| C10, C11 | Конденсатор | 0.22 мкФ | 2 | До блокноту | |||
| C13, C16 | Конденсатор | 68 нФ | 2 | До блокноту | |||
| C15 | Конденсатор | 50 нФ | 1 | До блокноту | |||
| R1, R2, R5, R6 | Резистор | 2.2 ком | 4 | ||||
Все почалося з того, що давно хотів зібрати собі недорогий, але потужний підсилювач звуку. Не на найпростіших 1555
, які грають не краще за звичайні мініколоночки, а хоча б на півсотні ватів. Ну ось і досяг мети. Зібрав підсилювач на відомій мікросхемі TDA7294. З неї можна легко вичавлювати 100 Вт і більше. Купив мікросхему всього за 1.5 $, а все інше витяг з радянського телевізора, там знайшов практично все.
Схема підключення мікросхеми
Достоїнство цього підсилювача в тому, що він настільки перевірений-перевірений в перевірку тисячами радіоаматорів, що всі початківці зможуть без проблем зібрати цю схему - тут немає жодних серйозних перешкод. Усі деталі можна знайти вдома (крім самої мікросхеми).
Силовий трансформатор ТС-160допустимо взяти від того ж телевізора, розібравши його залишив первинку, вторинку мотав 172 витків дроту з діаметром 1.5мм. Малопотужні трансформатори тут не підійдуть (адже треба 200 ватів тільки на звук). Мінімальна потужність трансформатора має бути понад 100 ват, якщо мікросхема живиться зниженою напругою. Відомо, що живлення мікросхеми 7294
двополярне. Напруга давав + 55 вольт. Струм 2-3 Ампера. Струм споживання чесно скажу не заміряв, тобто забув. Згадав, коли все було припаяно. Проводи живлення потрібно ставити товстішими. При високій гучності тонкі дроти гріються і прилипають один до одного, що відбувається коротке замикання.
Діодний міст взяв із імпортного телевізора, хоча під час відтворення звуку діоди грілися відчутно. Усі інші деталі дістав із радянського ТБ.
Ще одне підсилювач забезпечений кулером, так як радіатор був не дуже великим. Схему зібрав на шматку картону. Текстоліту взагалі не знайшов. Багатьом радіоаматорам така розкіш, як текстоліт, купорос, лазерний принтер – недоступна. У цьому списку і я теж є: (Зате ви можете бачити, що якщо захотіти щось зробити, можна обійтися і малим.
Деталі поєднував мідними проводами. Світлодіоди та інші індикатори взагалі не ставив, тому що мені серйозність та працездатність важлива насамперед. Динамік на даний момент 20-30 Вт, 8 Ом. 100 ватну голівку ще не купив.
Фото готового підсилювача вище. Так, акуратність не в кращому стані. Але напрочуд все вийшло дуже добре - немає жодних чутних спотворень. Вхідний сигнал подавав із телефону. Підсилювач запустився з першого ж включення і це дуже мене втішило! З ув. best.boy99
Обговорити статтю Потужний підсилювач для початківців
Штатні автомобільні аудіосистеми – справжній головний біль для тих, хто звик до якісного звучання. Я вже розповідав про можливі способи їхнього апгрейду, сьогодні зупинюся докладніше на одному з елементів - автомобільних підсилювачах. Їхня специфіка часом сильно відрізняється від домашніх.
Чим не потрапив штатний підсилювач?
Гадаю, пропустити це питання було б неправильно. Причин змінити штатний підсилювач кілька.
По-перше, вихідна потужність. У цьому випадку вона потрібна зовсім не для гучності, або, строго кажучи, не тільки для неї. У штатних системах найчастіше використовуються дуже прості підсилювачі та динаміки зі зниженим імпедансом. Якщо ми зібралися будувати нову систему, то не факт, що нові динаміки від штатного підсилювача зазвучать добре. Вони можуть мати, наприклад, імпеданс вище, чутливість нижче, і з ними ми з великою ймовірністю отримаємо чорт знає що. Винятки становить акустика, яка спочатку позиціонується виробниками для апгрейду «штаток», але ми начебто замахнулися на більш серйозні поліпшення, а цей варіант вже залишили позаду.
Штатні аудіосистеми переважно робляться не самими автовиробниками, а сторонніми компаніями на замовлення автовиробників. Але далеко не всі виносять свій шильдик на лицьову панель По-друге, тому що системи розробляються під досить жорсткі вимоги як цінові, так і конструктивні. Якщо відкрито оголосити, що, припустимо, аудіокомпоненти Honda роблять Pioneer і Alpine - це може вдарити по репутації цих брендів.
По-третє, оснащення. Штатний підсилювач розрахований на один єдиний варіант системи і має нуль цілих шиш десятих щодо додаткових налаштувань. А якщо нам потрібно просто включити ФВЧ у передніх або тилових каналах? А якщо потрібно підлаштувати ФНЧ у каналах сабвуфера, щоб з'єднати його з акустичними системами? А якщо є серйозніші наміри?
Отже, з усього виходить, що при апгрейді системи проста заміна акустики прокочує не завжди, і новий підсилювач стає в розряд must have.
З чого розпочати пошук правильного підсилювача?
Як завжди, вибір слід робити, виходячи з потреб. Іншими словами, спочатку проектуємо склад системи, а по ньому вже стає видно, яким має бути підсилювач. Найпростіше – візьміть аркуш паперу та намалюйте, де які динаміки у вас будуть встановлені.
Визначтеся з типом підключення акустики через пасивні кросовери або поканально з активним розподілом смуг. Обидва варіанти мають свої переваги та недоліки, але це – тема окремої розмови. Поки лише зазначу, що перший варіант простіший, а другий має більше можливостей з налаштування та «відомості» смуг. Залежно від вибраного варіанта підбиратимемо підсилювачі з потрібним числом каналів і функціоналом.
Аудіосистема може бути досить складною. Поканальне посилення з активним розподілом та процесори - звичайна справа для автомобільної системи високого рівня Вже на цьому етапі оцініть, що буде джерелом у системі. Якщо головний пристрій із звичайними лінійними виходами, то тут проблем жодних. Якщо ви маєте справу зі штатною «головою», то тут майже завжди доводиться шукати обхідні маневри. Я вже розглядав цю тему докладніше у статті «», зараз зазначу лише те, що стосується підключення підсилювачів.
Отже, варіантів є кілька. Найпростіший - підключення до виходів штатного підсилювача. Для цього новий підсилювач повинен мати, крім звичайних входів, ще й високорівневі. Якщо їх немає, можна використовувати так звані «перетворювачі високого рівня в лінійний».
Високорівневі входи входять до оснащення багатьох моделей автомобільних підсилювачів Цей варіант простий, але застосовний далеко не завжди. Найчастіше штатний підсилювач видає у разі скоригований сигнал, а гіршому - доводиться мати справу взагалі з багатосмуговим посиленням. І тут «зібрати» вихідний сигнал можна лише спеціалізованим процесором, і потім підключати до нього підсилювач. Сюди віднесемо і варіанти штатних систем з MOST-шиною, з якої спеціальним адаптером можна «витягнути» SPDIF або аналоговий сигнал.
Оскільки подібних складних систем стає все більше, зовсім не дивно, що на ринку почали з'являтися підсилювачі з вбудованим процесором. Але про оснащення трохи далі.
Чим відрізняються підсилювачі автомобільні від домашніх?
Насправді, сама підсилювальна частина – особливо нічим. Хіба що блок живлення тут працює не від побутових 220 Вольт, а від бортової 12-вольтової мережі. Принципових відмінностей, на мій погляд, дві.
Імпульсний блок живлення займає неабияку частку внутрішнього простору підсилювача По-перше, більшість автомобільних підсилювачів універсальні щодо підключення: вони передбачають як звичайне підключення навантаження, і мостом до пари каналів. Ця можливість дозволяє використовувати звичайні підсилювачі не тільки для підключення акустики, але і для підключення сабвуферів. Останні все ж таки «ненажерливі» в плані потужності. Найпростіший варіант, який по праву можна назвати класичним - це 4-канальний підсилювач, два канали якого працюють на фронтальну акустику, а два, що залишилися, включаються мостом на сабвуфер.
Схема з 4-канальним підсилювачем, який працює на фронтальну акустику та сабвуфер, по праву вважається класикою автомобільних аудіосистем Друга важлива відмінність автомобільних підсилювачів від домашніх - це оснащення. Домашні здебільшого – чисті «оконечники». В автомобілі ж, як мінімум, доводиться використовувати фільтри.
Наприклад, все та ж найпростіша схема із чотириканальником, до якого підключена фронтальна акустика та сабвуфер. Найчастіше акустичне оформлення для фронтальних НЧ/СЧ-динамиков реалізовано у дверях. Скажімо прямо, воно не найкраще, а отже, нижній бас бажано послабити, і в цих каналах потрібен ФВЧ. Сабвуфер, навпаки, не повинен співати голосом, а отже, у цих каналах потрібен ФНЧ. Оптимальна частота стику акустичних систем і сабвуфера зазвичай знаходиться в проміжку між 50 Гц і 100 Гц трохи нижче, ніж прийнято ділити в домашніх системах. Пасивний поділ тут не прокотить, мотати котушки розміром із запасне колесо - ні, звільніть. А ось активний поділ - саме те. Тому історично так і склалося, що мінімальне оснащення підсилювача – це активні фільтри НЧ та ВЧ. В основному регульовані, але зустрічаються і з фіксованою частотою налаштування.
Регульовані фільтри НЧ та ВЧ є у переважній більшості автомобільних підсилювачів Ну а далі – більше. Наприклад, якщо передбачається поканальне включення акустики з активним розподілом, підсилювач повинен мати фільтри з ширшими межами регулювання. Деякі олдскульні моделі мають навіть перемикачі крутості зрізу фільтрів. Скажімо, JL Audio свого часу промишляв подібним. І так по наростаючій, аж до оснащення підсилювача вбудованим процесором і перетворення його на справжній «звуковий комбайн».
Пісня про комбайнерів, або Підсилювач плюс процесор
Зараз цей клас підсилювачів із вбудованими процесорами (або процесорів із вбудованими підсилювачами, кому що ближче) можна вважати найперспективнішим з низки причин.
По-перше, якщо в домашній системі ви можете затишно влаштуватися в найкращій точці для прослуховування, то в машині ви завжди маєте справу з огидними акустичними умовами салону і чорт знає як динаміками, що розкидані по ньому. «Зібрати» звучання з усього цього бардаку ох як непросто. І як би зневажливо не кривилися аудіофільські сноби та поціновувачі pure passive, зробити це можна лише за допомогою звукового процесора. Якщо підійти до справи з розумом, то результату можуть здивуватися навіть найрозпещеніші «домашнім звуком» аудіофіли. Перевірено неодноразово.
Автомобільні цифрові процесори, як правило, управляються з комп'ютера або ноутбука, що підключається. Програма має досить наочний інтерфейс, що дозволяє швидко налаштувати потрібну конфігурацію По-друге, в більшості випадків тільки з процесором можна побудувати систему на базі штатного головного пристрою. Чимало автомобілів, у яких у жодному разі не можна витягнути вихідний сигнал зі штатної «голови» - він або скоригований, або взагалі порізаний на частотні смуги.
Як наочний приклад – італійський концерн Elettromedia, який давно і досить успішно розробляє тему побудови нових систем від штатних головних пристроїв. Суть процесорів, що випускаються під брендом Audison, є такою. Ви відключаєте штатні динаміки та заводите сигнал зі штатного підсилювача на входи процесора. Налаштування відбувається так. Включаєте диск із комплекту та запускаєте в процесорі режим налаштування. Процесор «слухає» входи, автоматично «складає» порізані на частотні смуги сигнали (у тому числі і з урахуванням фазових зрушень), проводить дееквалізацію, і ви отримуєте відновлений, як томатний сік з пасти, звуковий сигнал. Алгоритм такого додавання - і є предметом гордості розробників.
Audison prima - один із представників сімейства автомобільних процесорів із вбудованим підсилювачем. Або, якщо завгодно, підсилювачів із вбудованими процесорами Сноби, напевно, покривляться, мовляв, яка вже тут аудіофілія, якщо ми маємо справу не з вихідним сигналом, а зібраним, вибачте, «з г... і палиць»? Згоден, про High End тут ніхто й не каже. Але, по-перше, система в результаті все одно заграє на дві голови краще, ніж штатна балалайка. А по-друге, і це найголовніше - процесор у цьому випадку потрібен для того, щоб коректно вписати в систему додаткове високоякісне джерело, повністю зберігши функціональність штатного головного пристрою.
Щоправда, серйозних джерел, призначених виключно для автомобільного застосування, на сьогоднішній день поки що не дуже багато. Хіба що Sony GS-9, яка читає все, аж до формату DSD, та Audison bit Play, який італійці досі доводять до пуття. Умільці, щоправда, на повну користь використовують в автомобілях домашні плеєри (у тому числі і ваш покірний), але це можна в розрахунок не брати. Проте, як казав персонаж зі старого анекдоту, «тенденція, однак» - курс на Hi Res в автомобілі вже взято. І процесори (зокрема і з вбудованими підсилювачами) тут – ключова ланка.
Розмір має значення: навіть D-клас буває різним
Але ми відволіклися, повернемось знову до підсилювачів. Якщо якихось п'ять-сім років тому АВ-клас мав незаперечний авторитет, то сьогодні автомобільні підсилювачі D-класу в багатьох випадках виглядають уже краще.
По-перше, компактність. Удома підсилювач розміром із тумбочку хоч і виглядає громіздким, але все одно не викликає таких серйозних проблем. У машині різниця в довжині корпусу всього 5 см може виявитися вирішальною. Не кожен сьогодні хоче виставляти компоненти аудіосистеми напоказ і витрачати багато грошей інсталяцію. А компактний D-клас дозволяє зробити інсталяцію схованою. Можливість вмістити підсилювач, скажімо, під сидінням або панеллю здається дуже привабливою.
При всій своїй компактності деякі автомобільні підсилювачі на сучасних чіпах D-класу мають цілком дорослі показники вихідної потужності та дуже пристойне звучання По-друге, – енергоефективність. Знову ж таки, в порівнянні з побутовою технікою, в автомобілі це питання стоїть особливо гостро. Особливо зі збільшенням числа електромобілів та гібридів. Пускати більше половини споживаної енергії в тепло, погодьтеся, не найраціональніший спосіб її витрати. Втім, зовсім під оббивку ховати такі підсилювачі все одно не варто, тепловиділення хоч і не таке, як у АВ-класу, але не нульове. Хоча якийсь повітрообмін забезпечуватися повинен.
Нове покоління підсилювачів використовує чіпи D-класу з ефективністю вище 95% Ну і третій аргумент у бік D-класу - це, як не дивно здасться багатьом, якість звучання. Я не беру зараз до уваги дорогі підсилювачі високого класу, там інший розклад. Але в помірній ціновій категорії за порівнянними цінами АВ-клас найчастіше справді програє сучасному D-класу. Років п'ять тому це було б спірним твердженням, але з появою нових чіпів, які працюють на несучих частотах під півмегагерця, це вже факт.
Особливості підключення автомобільного підсилювача
Існує цікава фраза про те, що «підсилювачі насправді нічого не підсилюють, вони просто модулюють харчування». Одна з істотних відмінностей автомобільного підсилювача від домашнього, про який мимохіть згадав на самому початку, - це робота від бортової мережі автомобіля. Номінальна напруга у ній становить 12 Вольт (реально трохи вище, але зараз це не суть). Значить, щоб отримати на виході достатню потужність, струм споживання має бути доводячи серйозним - десятки, а в піках сигналу навіть сотні Ампер. Звідси й особливі вимоги до живлення. На перший погляд, все це виглядає трохи лякаюче, але насправді, якщо дотримуватись кількох простих правил, проблем виникнути не повинно.
По-перше, підсилювач у жодному разі не можна підключати до штатної проводки. Вона не розрахована на такі струми. Беріть окремі кабелі та прокладайте їх від підсилювача безпосередньо до акумулятора. Можна і плюс, і мінус, а можна тільки плюс (мінус при цьому йде "масою"). Однозначної відповіді, який варіант краще, мабуть, немає, але особисто я віддаю перевагу першому способу. Хоча б тому, що в нинішніх автомобілях надто багато електроніки, яка теж зав'язана на кузов.
Акуратність прокладання проводки - запорука надійності та безпеки Не скупіться, використовуйте для підключення спеціалізовані автомобільні кабелі - вони мають м'яку ізоляцію, стійку до перепадів температур. Любителі використовувати різного роду КГ-25 та інші подібні промислові кабелі вже через рік будуть бачити в підкапотному просторі гумову ізоляцію, що розсипається. Спостерігав таке неодноразово, на щастя, не в себе.
До речі, майте на увазі, що дешеві кабелі можуть бути не мідними, а так званими CCA (Copper Clad Aluminium), «обміднені» алюмінієві. Вони менш довговічні, сильніше зазнають корозії та швидше слабшають у місцях контактів. Чиста мідь у цьому плані все ж таки краща, хоч і дорожча. А ще краще – луджена мідь.
По-друге, підбирайте достатній переріз кабелів живлення виходячи з їх довжини і струмоспоживання підсилювача. Навіть десяті частки Ома в лінії живлення можуть давати просідання напруги в піках сигналу на кілька Вольт. А це не тільки впливає на звучання, а й може призвести до виходу з ладу блоку живлення підсилювача. З цієї причини намагайтеся відразу прорахувати необхідну довжину кабелю, щоб уникнути зайвих стиків.
При виборі перерізу кабелю можна керуватися таблицями, які є у правилах будь-яких автозвукових змагань По-третє, обов'язково ставте в розрив кабелю живлення запобіжник. Він повинен знаходитися якомога ближче до акумулятора. На відміну від запобіжника у самому підсилювачі, ним ви захищаєте не апаратуру, а сам кабель. Номінал вибирайте виходячи із перерізу. Наприклад, для кабелю перетином 4 Ga (21 кв.мм) можна використовувати запобіжник не більше 100 А, а для кабелю перетином 2 Ga (33 кв.мм) – не більше 150А.
П'ять висновків про автомобільні підсилювачі
Отже, підсумую. Якщо ви всерйоз вирішили проапгрейдить штатну аудіосистему, новий підсилювач потрібний. Це вкотре.
Визначтеся з джерелом. Якщо це буде штатне ГУ, з якого неможливо вивести лінійний сигнал або «цифру», то вам потрібно буде перетворити високорівневий сигнал на лінійний окремим пристроєм, або вибрати підсилювач з високорівневими входами. Або, якщо штатна система зі смуговим посиленням і корекцією сигналу, доведеться «відновлювати» вихідний сигнал процесором. Це два.
Будь-який автомобільний підсилювач має додаткове оснащення - від простих фільтрів НЧ та ВЧ, що дозволяють розділити акустичні системи та сабвуфер, до тих самих просунутих процесорів, вбудованих у самі підсилювачі. Вибір робіть залежно від поставлених завдань. Це три.
Визначтеся з типом інсталяції. Якщо це «напоказ», то обмежень ніяких. Якщо прихована інсталяція, то є сенс віддати перевагу компактним підсилювачам D-класу. Це чотири.
І нарешті, приділіть належну увагу харчування. Якісне харчування – запорука нормальної роботи підсилювача. Це п'ять.
Йдуть у минуле, і тепер, щоб зібрати будь-який простий підсилювач, вже не треба мучитися з розрахунками та клепати друковану плату великих розмірів.
Нині майже вся дешева підсилювальна техніка робиться на мікросхемах. Найбільшого поширення набули мікросхеми TDA для посилення аудіосигналу. В даний час вони використовуються в автомагнітолах, в активних сабвуферах, в домашній акустиці та багатьох інших аудіопідсилювачах і виглядають приблизно ось так:
Плюси мікросхем TDA
- Для того, щоб зібрати на них підсилювач, достатньо підвести живлення, підключити динаміки та кілька радіоелементів.
- Габарити цих мікросхем зовсім невеликі, але треба їх ставити на радіатор, інакше будуть сильно грітися.
- Вони продаються у будь-якому радіомагазині. На Алі щось дорогі, якщо купувати вроздріб.
- Вони вбудовані різні захисту та інші опції, типу відключення звуку тощо. Але за моїми спостереженнями захисту спрацьовують не дуже добре, тому мікросхеми часто дихнуть або від перегріву, або від . Отже, бажано не замикати висновки мікросхеми між собою і не перегрівати мікросхему, вичавлюючи з неї всі соки.
- Ціна. Я не сказав би, що вони дуже дорогі. За ціною та функціями, що виконуються, їм немає рівних.
Підсилювач одноканальний на TDA7396
Зберемо простий одноканальний підсилювач на мікросхемі TDA7396. На момент написання статті я її взяв за ціною 240 рублів. У датасіті на мікросхему говорилося, що ця мікросхема може видати до 45 Ватт в навантаження 2 Ома. Тобто якщо виміряти опір котушки динаміка і він дорівнюватиме близько 2 Ом, то на динаміці цілком можна отримати пікову потужність в 45 Ватт.Цієї потужності цілком вистачить, щоб влаштувати дискотеку в кімнаті не тільки для себе, а й для сусідів і при цьому отримати посереднє звучання, що, звичайно ж, не порівняти з підсилювачами hi-fi.
Ось розпинування мікросхеми:
Збирати наш підсилювач будемо за типовою схемою, яка була додана в самому датасіті:
На ніжку 8 подаємо + Vs, а на 4 ніжку нічого не подаємо. Отже, схема набуде такого вигляду:
Vs – це напруга живлення. Воно може бути від 8 до 18 Вольт. “IN+” та “IN-” – сюди подаємо слабкий звуковий сигнал. До 5 та 7 нозі чіпляємо динамік. Шосту ногу сідаємо на мінус.
Ось моє збирання навісним монтажем
Конденсатори на вході живлення 100нФ і 1000мкФ я не використовував, так як у мене з блоку живлення, отже, йде чиста напруга.
Розгойдував динамік з такими параметрами:
Як бачите, опір котушки 4 Ома. Смуга частот свідчить, що він сабвуферного типу.
А ось так у мене виглядає саб у самопальному корпусі:
Пробував зняти відео, але звук у мене знімає дуже погано. Але все-таки можу сказати, що з телефону на середній потужності вже довбало так, що вуха загорталися, хоча споживання всієї схеми в робочому вигляді становило лише близько 10 Ватт (множимо 14,3 на 0,73). У цьому прикладі я взяв напругу, як у автомобілі, тобто 14,4 Вольта, що цілком укладається в наш робочий діапазон від 8 до 18 Вольт.
Якщо у вас немає потужного джерела живлення, його можна зібрати ось за цією схемою.
Не зациклюйтесь саме на цій мікросхемі. Цих мікросхем TDA, як я вже казав, існує багато видів. Деякі з них посилюють стереосигнал і можуть видавати звук одразу на 4 динаміки, як це зроблено в автомагнітолах. Так що не полінуйтеся поритися в інтернеті і знайти потрібну ТДАшку. Після закінчення складання дайте зацінити сусідам ваш підсилювач, викрутивши ручку гучності на всю балалайку і притуливши потужний динамік до стіни).
А ось у статті я збирав підсилювач на мікросхемі TDA2030A
Вийшло дуже навіть непогано, оскільки TDA2030A має кращі характеристики, ніж TDA7396
Також прикладу для різноманітності ще схему від передплатника, у якого підсилювач на TDA 1557Q працює справно вже понад 10 років поспіль:
Підсилювачі на Аліекспрес
На Алі я також знаходив кит набори на TDA. Наприклад, ось цей стерео підсилювач по 15 Ватт на канал за ціною 1$. Цієї потужності цілком вистачить, щоб потусити під улюблені треки в кімнатці
Купити можна.
А от він уже одразу готовий
Та й взагалі, цих модулів підсилювачів на Аліекпрес дуже багато. Натискаєте на це посилання і вибираєте будь-який підсилювач, що сподобався.