Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Усилитель для сабвуфера авто

Усилитель для сабвуфера авто

Представляем мощный сабвуферный усилитель для автомобиля. Ниже будет представлен вариант строения мощного автомобильного усилителя повышенной мощности. Усилитель не из легких, тут под корпусам можно увидеть целую станцию, но на самом деле не все так сложно. Усилитель состоит из преобразователя напряжения, их тут целых две, по одному на каждый канал.

Усилитель для сабвуфера авто

Схема усилителя мощности

Схема усилителя мощности достаточно популярна, более известная, как схема ланзара выбран как самый оптимальный вариант. Схема была выбрана за свое высокое качество звучания, большую выходную мощность, также схема проста в настройке и имеет хорошо воспроизводит низкие частоты. Правильно собранный усилитель работает сразу, в наладке не нуждается, а настройка сводится подбором тока покоя выходного каскада. Риснки печатных плат в LAY.

Выходной каскад усилителя работает в классе А, усилитель отлично подходит и для широкополосной акустики, поскольку коэффициент нелинейных искажений сведен к минимуму. Усилитель по напряжению работает в классе а, за счет этого выходной сигнал получается максимально схожим с входным. Ток покоя усилителя выставляют переменным резистором R15. Желательно использовать многооборотные резисторы, поскольку им можно точно настроить ТП. Сначала нужно выставить минимальный ток покоя и дать усилителю поработать порядка полу часа. Далее нужно закоротить вход на массу (земля) и отключить акустическую систему и выставляют ток покоя в пределах 45-85мА. Ток покоя меряем по спаду напряжения на резисторах R24 — R27, он должен быть в пределах 0,20-0,38 Вольт. Незначительное отличие напряжений на плечах вполне нормально. Для наилучших звуковых параметров, в схеме нужно использовать пленочные конденсаторы. Транзисторы выходного каскада желательно подобрать из одной серии, от этого зависит равномерное усиление полупериодов. Мощные эмиттерные резисторы 0,22 Ом использовать с мощностью 5 ватт, не стоит их прижимать к плате, поскольку на них будет наблюдаться тепловыделение, что может привести к деформации платы.

Усилитель для сабвуфера автомобиля своими руками

Этот усилитель полностью симметричен, была создана в 70-х годах прошлого века и сейчас. Далее мы рассмотрим конструкцию преобразователя напряжения.

Преобразователь питания автосабвуфера

Основной частью этого преобразователя является микросхема TL494. Микросхема создает импульсы нужной частоты, форма импульса — прямоугольная. Рабочую частоту задают компоненты R1 и С8. Дальше импульсы поступают на базы биполярных транзисторов VT1, VT2, являются драйвером, для управления выходных транзисторов. Поочередно открываясь и закрываясь в первичной обмотке трансформатора, образуется переменный ток высокой частоты, который трансформируется, а уже на вторичной обмотке получаем нужное нам напряжение.

нужно иметь двухполярное напряжение для УМЗЧ

В нашем случае нужно иметь двухполярное напряжение порядка 60В, дальше ток выпрямляется диодным выпрямителем. Преобразователь способен обеспечивать максимальную мощность в 500 ватт, а таких преобразователей целых два. Дроссели и конденсаторы нужны для сглаживания пульсаций и высокочастотных наводок. Диоды можно использовать любые импульсные с током 10 Ампер и более. Импульсный трансформатор намотан на ферритовом кольце с размером 45*28*8 марки НМ2000. Берем два кольца, склеиваем друг к другу, все грани кольца скругляем напильником. Готовое кольцо нужно обмотать тряпочной изолентой, далее уже можно мотать обмотки. Первичная обмотка трансформатора мотается сразу 10 жилами, диаметр каждого провода 0,8 мм, число витков содержит 2х5. Витки нужно растянуть по кольцу равномерно. Далее все жилы скручиваем и залужаем (желательно предварительно удалить лак с проводов). После первичной обмотки нужно опять изолировать и мотать обмотку. Вторичная обмотка мотается 4-я жилами, провод опять 0,8мм. На сей раз число витков 2х19.

Самодельный УМЗЧ для сабвуфера авто

Блоки фильтров и сумматора сабвуфера

Блоки фильтров и сумматора нужны для фильтрации и суммирования сигнала с двух каналов в один. Для питания этого блока нужно иметь пониженное двухполярное напряжение +-15В. Схема стабилизатора напряжения достаточно проста, собрана на транзисторах VT8, VT9, окончательная стабилизация делается благодаря двухполярному стабилизатору на 7815 и 7915. Транзисторы и стабилизаторы могут перегреваться, поэтому желательно использовать небольшие алюминиевые теплоотводы.

Читайте так же:
Резчик на пилах ножовках и станках обучение

Блок фильтров и сумматора сабвуфера. Этот блок собран на двух микросхемах и не требует настройки. Сумматор предназначен для суммирования сигналов с обеих каналов в единый , далее сигнал подвергается обработке. Наш усилитель предназначен для сабвуфера, значит нужно выделить из общего широкополосного сигнала, узкополосный низкочастотный сигнал. Блок фильтров нужен именно для получения низкочастотного сигнала. Сумматор, суммирует стерео сигнал в моно, сабсоник отбрасывает инфранизкие частоты, НЧ фильтр обрезает диапазон 300Гц с крутизной 12дБ/окт. Помимо этих, еще есть регулирующий НЧ фильтр с частотой среза в от 35 до150Гц. Регулятор фазы нужен для точного согласования сабвуфера с автомобильной акустикой. В схеме очень советуется использовать пленочные конденсаторы

Блок защиты усилителя сабвуфера

Блок защиты предназначен для защиты сабвуферной головки, если усилитель по каким-то причинам выйдет из строя. Как известно, самая хрупкая часть усилителей мощности, это его выходной каскад. Схема ланзара не исключение, основные неполадки могут возникнуть именно в выходном каскаде. Из-за этих неполадок могут выйти из строя выходные транзисторы, а это значить, что на выходе будет постоянное напряжение. Защита в миг, отключит головку, сохраняя ее. При включении преобразователя напряжения, реле замкнется с небольшой задержкой, это добавочная защита от писков при включении усилителя. Реле можно использовать буквально любое с током порядка 10-20 Ампер. Транзисторы защиты не критичны, можно использовать отечественные аналоги, маломощные можно заменить на КТ815, а силовой можно на более мощный, к примеру на КТ805 или на КТ819. Собрать такой усилитель дело почетное, но нужен усердный труд и крепкие нервы, поскольку работа не из легких.

Усилитель для саба в авто

Под корпусом два отдельных усилителя с отдельными источниками питания. Максимальная мощность усилителя доходит до 800 ватт при нагрузке 2 Ом. Такой усилитель может питать даже концертную акустику, если, разумеется, убрать фильтр низких частот.

Как сделать сабвуфер своими руками

Тонировка стекол своими руками

Сабвуфер — это одна из самых популярных частей акустической системы автомобиля. И, хотя это не совсем правильно, много людей начинают улучшать аудиосистемы в своих машинах именно с сабвуферов. Это легко объяснить, так как именно низкочастотные динамики способны ощутимо улучшить звучание музыки, сделать ее громче и вызвать «вау-эффект».

сделать сабвуфер

Как сделать сабвуфер своей мечты

Ведь хороший «саб» слышно далеко за пределами автомобиля. А вот хорошим усилителем, головным устройством или, тем более, проводами, такого не добиться. Но, чтобы сабвуфер получился не только громыхающим на весь район, а еще и хорошо играющим, надо сделать его правильно. Для этого нужна определенная технология.

Как сделать сабвуфер своими руками

Как сделать сабвуфер своими руками

Как сделать сабвуфер своими руками

1. Определяемся с бюджетом

Чтобы сделать сабвуфер своей мечты сначала надо определиться, сколько денег вы готовы потратить на сам динамик. Не будем говорить о готовых ящиках, ведь сабвуфер — это короб, сделанный индивидуально, под определенную музыку, которая чаще всего слушается, под машину, где будет стоять ящик и под усилитель, с которым сабвуфер будет работать.

К этой сумме стоит добавить цену изготовления ящика и его отделки. А также не забыть о проводах. Ведь будет обидно потратить все деньги на динамик и обнаружить, что ничего не осталось на установку и подключение.

2. Подбираем динамик

Следующим шагом на пути того, как сделать сабвуфер своей мечты, будет оценка музыки, которую вы слушаете в автомобиле чаще всего. Ведь именно от этого будет зависеть, какой динамик нужно использовать, какой короб для него изготавливать и как его настраивать.

Обычно под такие жанры, как: рок, транс, живая музыка, используются небольшие восьми- или десятидюймовые сабвуферы, позволяющие отыграть их быстро и чётко. А для рэп-музыки, трэп, дабб и прочих стилей, где есть обилие низкочастотных композиций, с глубокими басами, нужны большие, тяжелые «сабовые» головки, диаметром 12, 15, или даже 18 дюймов. Соответственно и короба для таких динамиков будут делаться по другим принципам.

3. Где будет стоять сабвуфер?

Дальше нужно знать, в какой машине будет стоять сабвуфер. Потому что настройка короба для разных автомобилей делается по-разному. В больших автомобилях или микроавтобусах легче получить глубокий бас, чем в маленьких, за счет так называемой «передаточной функции», то есть — подъема низких частот.

Читайте так же:
Что тверже олово или свинец

Как сделать сабвуфер в машину своими руками

Также, в зависимости от того, седан это или хэтчбек, проектировка короба может быть разной. В седане хороший бас труднее получить (проблема частично решается вырезом отверстий в полке), чем в однообъемном кузове, поэтому для громкой и качественной музыки предпочтительнее хэтчи или универсалы.

4. Выбор усилителя

Далее нужно оценить, с каким усилителем будет работать сабвуфер. В принципе, считается, что любой усилитель может работать с любым сабвуфером. Но не все могут делать это долго… А вот чтобы усилитель работал долго и качественно, позволяя динамику раскрыть свой потенциал, он должен быть немного мощнее сабвуферного динамика. Хотя бы в полтора раза. В таком случае искажения, выдаваемые усилителем, будут минимальны, а это не позволить сжечь «саб».

И также надо учесть, если усилитель уже в наличии, то короб для динамика делается с учетом его мощности. Для мощного усилителя делают ящик меньшего объема, для слабого — большего.

5. Расчет короба для сабвуфера

Следующим шагом в том, как сделать сабвуфер своими руками будет расчет короба под ваш динамик. Это можно сделать самому, учитывая рекомендации производителя и все написанное выше, а можно заказать расчет у профессионалов. Сейчас расчетами занимаются много людей, так что найти специалиста-сабостроителя — не проблема.

Если же делать это самому, понадобится программа для расчета. Ее найти — тоже не сложно. Чаще всего используются такие программы, как: JBL SpeakerShop (для расчета корпусов типа «закрытый ящик», «фазоинверторный корпус», «бандпасс»), Bassort, Bassport Master (для расчета фазоинвертора), QW Box Calculator (для расчета четверть-волновиков). Освоить их можно, посмотрев видеоуроки.

6. Моделируем и подготавливаем материал для корпуса сабвуфера

После расчета надо нарисовать готовый корпус. Для этого можно использовать простенькую программу для 3D-моделирования, которая называется Google SketchUp. Научиться пользоваться этой программкой можно за один вечер, там все интуитивно понятно.
Некоторые программы, такие как: последние версии Bassport Master, QW Box Calculator позволяют импортировать рассчитанный короб непосредственно в программу 3D-моделирования. В таком случае даже рисовать ничего не надо! Когда модель будет готова, нужно сделать деталировку, то есть выписать размеры каждой детали ящика.

Расчет и материалы для сабвуфера

Теперь, чтобы сделать сабвуфер с этой выпиской можно поехать на любое мебельное производство и заказать распил из нужного вам материала. Или же можно пилить в гараже самому, из подручных средств. Но практика показывает, что быстрее и качественнее получается, если заказывать распил у профессионалов. Единственно исключение — если вы сами мебельщик, у которого есть в пользовании форматно-раскроечный станок.

7. Собираем корпус короба для сабвуфера

Сборка — обычно несложный этап изготовления сабвуфера, еще и доставляющий много удовольствия, ведь делать что-то своими руками очень приятно.
Для сборки нужно совсем немного инструментов и материалов: дрель, линейка, отвертка, саморезы, жидкие гвозди. Перед вкручиванием саморезов желательно сверлить отверстие тонким сверлом, чтобы фанера, или другой материал не трескались.

Читайте так же:
Ромбовый домкрат своими руками

Сборка сабвуфера своими руками

Процесс работы выглядит так: размечаем, сверлим, промазываем жидкими гвоздями, скручиваем. После этого остается немного поработать шлифовальной машинкой, чтобы сгладить неровности, если они остались и слегка прошпаклевать поверхность. После этого останется только отделка.

Кто-то красит короба, кто-то обтягивает их карпетом, а кто-то слушает просто так. Более эстетично в машине, конечно, смотрится сабвуфер, обтянутый карпетом, в цвет салона автомобиля.

Рекомендации по установке сабвуфера

И финальный этап: установка, подключение и настройка. Он такой же важный, как и предыдущие. Установить сабвуфер нужно так, чтобы при возможной ДТП он не прилетел к вам из багажника, то есть — максимально жестко и прочно. После этого останется грамотно его подключить и настроить. Подключать надо качественными, толстыми, медными кабелями. А когда все будет готово, наслаждаться звучанием!

Видео: как сделать сабвуфер в машину

В этом видео вы увидите процесс создания короба своими руками, начиная с 3-d моделирования и до полной готовности!

Усилитель для сабвуфера своими руками

Купить сабвуфер можно в любом специализированном магазине автомобильной акустики. В продаже есть как пассивные, так и активные модели, рассчитанные на любую мощность. Можно купить пассивную колонку и отдельный блок УНЧ. Несмотря на большой выбор многие предпочитают сделать короб и усилитель для сабав машину своими руками. Конструкция должна уверенно работать от бортовой сети автомобиля, обеспечивать соответствующую выходную мощность и определённый коэффициент нелинейных искажений. Низкочастотное устройство должно быть собрано надёжно, чтобы выдерживать постоянную тряску и вибрацию. Схемы усилков для сабамогут быть реализованы на биполярных транзисторах, полевых компонентах или интегральных микросхемах.

Самодельный усилитель для сабвуфера

Усилитель для саба своими руками лучше сделать на интегральной микросхеме. Сейчас выпускается большое количество интегральных компонентов, которые стабильно работают от автомобильного аккумулятора, обеспечивают хорошие характеристики и надёжны в любых условиях эксплуатации. Схема, собранная на дискретных элементах, содержит большое количество паек и соединений, что негативно сказывается при работе в условиях постоянной вибрации. Конструкция для автомобильного саба может быть собрана по одной из двух схем:

  • Класс АВ
  • Класс D

Аналоговый вариант с низким КПД, средней мощностью и высоким качеством воспроизведения всего спектра звуковых частот хорошо подходит для автомобиля. Низкочастотная система класса А обеспечивает лучшие показатели, но в реальных условиях они применяются редко. Класс Dили цифровая схема обеспечивает высокий КПДи большую выходную мощность. Благодаря особому режиму работы выходных полупроводниковых приборов, в звучании присутствуют нелинейные искажения, отчего звук приобретает неестественный оттенок.

Мощный усилитель для сабвуфера своими руками

Простой усилитель для саба своими руками можно сделать на микросхеме TDA1562Q.Интегральная микросхема представляет собой мощный УНЧ, который подходит для построения автомобильных звуковых систем. Преимущество TDA1562Q заключается в том, что собранный на ней блок не требует для своей работы двухполярного источника питания и может подключаться непосредственно к автомобильному аккумулятору. Полоса воспроизводимых частот начинается с 15 Гц, поэтому микросхема подойдёт в качестве низкочастотного усилителя для сабвуфера. На нагрузке 4 Ома номинальная мощность составляет 50 ватт при коэффициенте гармоник 0,05% и соотношении сигнал/шум — 90 dB. На нагрузке 8 Ом мощность падает до 30 ватт.Максимальная мощность достигает 70 ватт. Минимальное и максимальное напряжение питания микросхемы составляет 8 и 18 вольт соответственно. Чтобы обеспечить нормальный тепловой режим, микросхему нужно установить на радиатор площадью не менее 400 см2.Самодельный усилитель для сабвуфера содержит небольшое количество дискретных элементов.

Читайте так же:
Перфоратор макита 2450 сборка и разборка

Самодельный усилитель для сабвуфера в машину

Схема собрана на печатной плате из фольгированного текстолита. Конденсаторы С1 и С2 лучше использовать плёночные. При аварийной ситуации загорается красный светодиод в прерывистом режиме. Такой ситуацией является перегрев корпуса микросхемы, большие искажения сигнала или короткое замыкание на выходе.

Усилитель для саба в машину своими руками может быть смонтирован в одном корпусе с динамиком или установлен отдельно. Нужно обязательно предусмотреть доступ воздуха к радиатору, чтобы микросхема нормально охлаждалась. Потребляемый ток устройства может достигать 10 А, поэтому в цепи питания нужно поставить колодку с предохранителем, а соединение усилителя с аккумулятором выполняется толстым силовым кабелем.

Усилитель 10 W для сабвуфера своими руками

Если большая мощность не требуется, то собрать усилок для сабвуфера можно на интегральной микросхеме или транзисторах. Очень хорошую схему УНЧ для сабвуфера можно собрать на интегральной микросхеме TDA2003. Если использовать только один корпус, то выходная мощность будет порядка 10 ватт. Для низкочастотных автомобильных акустических систем чаще используется мостовое включение двух микросхем. Такое включение позволяет получить до 25 ватт на нагрузке в 4 Ома. Питание схемы осуществляется от бортовой сети автомобиля. Поскольку количество дискретных элементов в схеме небольшое, печатную плату можно разработать самостоятельно. Сделать усилок для сабвуфера можно без печатной платы, распаяв элементы на макетной плате со стойками или лепестками. Чтобы избежать перегрева корпусов микросхем их нужно монтировать на радиаторах с теплопроводящей пастой.

Как собрать муз усилитель для сабвуфера

Многие радиолюбители используют схемы низкочастотных каналов с большой выходной мощностью, но этот параметр ограничивается напряжением питания автомобильной бортовой сети. Для получения хорошей мощности потребуется преобразователь напряжения, так как большинство микросхем работают от двухполярного напряжения, величина которого превышает возможности автомобильного аккумулятора. Усилитель для пассивного сабвуфера своими руками можно сделать на микросхеме TDA7294. Собрать усилок для активного саба потребуется только тогда, если его выходная мощность слишком мала. Можно собрать две аналогичных схемы и организовать мостовое подключение нагрузки. Выходная мощность возрастёт до 200 ватт, но нагрузка не должна быть менее 8 Ом. Чтобы сделать усилитель для сабвуфера в машину потребуется преобразователь напряжения. Микросхемы должны устанавливаться на радиаторах, чтобы избежать перегрева корпуса. В колонку можно установить кулер от компьютера, который будет охлаждать радиаторы мощного усилителя

Простой самодельный усилитель для сабвуфера

Моноблочный усилитель

Из той статьи вы узнаете о том, как сделать усилитель для автомобильного сабвуфера средней мощности.

Простой самодельный усилитель для сабвуфера

Вся конструкция реализована на одной компактной печатной плате. По своей сути это законченный моноблок, который состоит из трех отдельных частей:

  1. Усилитель мощности низкой частоты.
  2. Фильтр низких частот.
  3. Преобразователь напряжения.

Усилитель мощности является одноканальным. В его основе лежит ультралегендарная микросхема TDA7294.

TDA7294V

Обвязка для этой микросхемы

В представленном усилителе, как и во многих усилителях промышленного производства, отсутствуют различные защиты. Но на надежность усилителя это никак не влияет. Этот прибор способен проработать очень долго, если никто ничего не замкнет.

Чтобы добиться среза порядка 100 Гц (все частоты выше отсутствуют), в схему внедрен фильтр второго порядка.

Схема

В его основе лежит дешевая и популярная микросхема BA4558, которая представляет собой сдвоенный операционный усилитель. Этот компонент широко применяется в аудиотехнике.
Фильтр запитывается однополярным напряжением порядка 15 В. Для гашения тока установлен резистор мощностью 2 Вт.

 Резистор в цепи питания

Также задействован стабилизатор напряжения, состоящий из 15-вольтового стабилитрона и сглаживающего электролитического конденсатора.

Читайте так же:
Чему равна площадь всех граней куба

электролитом

Микросхему можно установить на DIP-8, но следует помнить, что в условиях постоянной тряски и вибраций в автомобиле она может вылететь из посадочного места.
В схеме используется пассивный сумматор, который объединяет сигналы двух каналов перед входом в фильтр.

пассивный сумматор

Преобразователь напряжения нужен обязательно, поскольку напряжение в бортовой сети автомобиля всего 12 В, а усилитель нуждается в двухполярном источнике повышенного напряжения, а точнее, двухполярные 30-35 В. Больше подавать не рекомендуется – это может плохо кончиться для микросхемы, хотя по документации верхний предел питающих напряжений до 40 В.
Мощность усилителя составляет 100 Вт. Для кого-то этого мало, а кому-то в самый раз. Но одно можно сказать точно – такой усилитель способен раскачать такие головки, как 70ГДН. Как правило, именно эту головку используют автолюбители для постройки самодельного сабвуфера.
Подробнее о преобразователе напряжения.
Именно по причине его наличия многие радиолюбители боятся собирать автомобильные усилители высокой мощности.

инвертор

Это обычный Push-Pull преобразователь, двухтактный повышающий. Задающий генератор построен на микросхеме TL494.
Дальше стоит небольшой драйвер на транзисторах прямой проводимости. Эта часть разряжает емкость затворов полевых транзисторов после закрытия последних.

драйвер на транзисторах

Как известно, если к затвору полевого транзистора приложить некоторое напряжение, в данном случае это управляющий импульс, то последний откроется. И если убрать напряжение на затворе, транзистор все равно останется открытым.

работа

Поэтому некоторые схемы дополняются отдельным драйвером, который может вовремя закрыть транзистор. Хотя многие специализированные ШИМ–контроллеры имеют довольно мощный встроенный выходной каскад для этих целей, TL494 не в их числе.
В драйвере модно использовать буквально любые pnp-транзисторы. Отлично подходят и наши КТ3107.
Полевые транзисторы, как всегда, n-канальные – в данном случае IRFZ44, но можно и другие. При подборе транзисторов необходимо обратить внимание на документацию. Расчетное напряжение ключа должно быть не менее 40 В, а сила тока не менее 30 А. Идеальным вариантом станут ключи на 60 В с током на 50-60 А.

usilitel-dla-saba-10

Сердечник трансформатора фирмы Epcos (N87), с которого можно выкачивать около 200 Вт мощности. Расчет трансформатора производился по программе ExcellentIT.

Расчет трансформатора

Первичная обмотка имеет 2 по пять витков намотана жгутом из 5 проводов по 0,7 мм. Вторичная обмотка 11 витков, 6 жил по 0,33 мм. Естественно, для каждого сердечника будут разные данные намотки, поэтому расчет необходимо производить самостоятельно.
Холостой ход инвертора получился не более 50 мА, а с подключенным фильтром и усилителем около 250 мА с учетом того, что на вход усилителя сигнал не подавался. Холостой ход минимален.

Холостой ход

Генератор был настроен на частоту около 168 кГц, поскольку сердечник очень хороший, и никаких проблем не возникло. Но в случае использования советских сердечников марки 2000НМ и т. п. не рекомендуется поднимать частоту выше 60 кГц.
Выходные диоды из серии UF5408. Это ультрабыстрые диоды на 3 А. При максимальной мощности греются, но не перегреваются.
Дроссели на входе и на выходе извлечены из БП компьютера, но можно и заменить перемычкой – это не критично.

Дроссели

К сожалению, сглаживающие конденсаторы для выходной части необходимой емкости найти не удалось. Поэтому емкости в плечах отличаются на пару сотен микрофарад.
Моноблочный усилитель такого типа можно встроить в любой пассивный сабвуфер. Только следует помнить о теплоотводе.

Моноблочный усилитель

Усилитель работает в классе A-B, и радиатор нужен довольно большой с учетом мощности. Обязательно изолировать корпуса полевых транзисторов и микросхемы усилителя от радиатора, используя теплопроводящие прокладки и изолирующие шайбы.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector