Описываемый в данной статье усилитель выполнен на трех широкодоступных импортных микросхемах. Широкий диапазон питающих напряжений и компактность устройства позволяют использовать данный усилитель как самостоятельное устройство — Hi-Fi-усилитель с питанием от электросети, как составную часть автомобильной аудиосистемы и как составную часть переносного аудиоцентра с универсальным питанием.
Дело в том, что мощность усилителя прямо-пропорционально зависит от напряжения питания, но при изменении напряжения питания в пределах 6...18V никакой дополнительной регулировки или настройки не требуется. Поэтому, работая от батареи 6V будет минимальная мощность, но при переходе на питание от сетевого источника с выходным напряжением 18V можно получить максимальную мощность, не внося изменения в аппарат.
Характеристики усилителя:
1. Диапазон питающих напряжений.....+6...18V.
2. Максимальная мощность на нагрузке 2 Ом при питании от источника + 18V............. 2x30W.
3. Максимальная мощность на нагрузке 4 Ом при питании от источника +18V..............2x22W.
4. Максимальная мощность на нагрузке 4 Ом при питании от источника +12V..............2x18W.
5. Максимальная мощность на нагрузке 4 Ом при питании от источника +6V..................2x4W.
6. Номинальная мощность на нагрузке 4 Ом при питании от источника +12V................2x9W.
7. Ток покоя (при питании от источника 12V) не более.............85 mА.
8. Максимальный потребляемый ток..........10А.
9. КНИ при номинальной мощности.........0,2%.
10. Частотный спектр................... 30...20000Гц.
11. Входное напряжение ЗЧ................... 0,2V.
12. Регулировки эквалайзера на частотах 100Гц, 300Гц, 1 кГц, 3 кГц, 10 кГц, глубина ±10дб.Принципиальная схема показана на рисунке.
Предварительный УЗЧ собран на микросхеме-эквалайзере А1 - BA3822L и двух транзисторных каскадов на VT1 и VT2. Дело в том, что максимальное входное напряжение, при котором не увеличиваются искажения, для BA3822L составляет 0,3V (номинал 0,15V), а для микросхем TDA1518BQ, на которых выполнен выходной УМЗЧ для максимальной выходной мощности требуется входное напряжение 0,5V. Но коэффициент усиления А1 равен 1, поэтому чтобы обеспечить работу на максимальной мощности без увеличения искажений в А1, вводятся два усилительных каскада на VT1 и VT2.
Сигнал поступает на вход А1 через пассивные регуляторы громкости на R1 и R2. Коэффициенты передачи в полосах регулируются-сдвоенными переменными резисторами R13-R17, все эти резисторы одинаковые, по 47 кОм. Выходной сигнал снимается с выводов 17 и 20 А1 и через цепи C21-R11 и C22-R12 поступает на предварительные усилительные каскады на VT1 и VT2.
Для питания микросхемы А1 требуется напряжение 5 V, но диапазон питания УМЗЧ широк (6..18V), поэтому для стабилизации напряжения питания А1 и транзисторных каскадов служит интегральный стабилизатор на А4. От этого же стабилизатора можно питать и другие составные части аудио-аппарата, например приемный тракт или предварительный усилитель воспроизведения.
С коллекторов VT1 и VT2 сигналы через разделительные конденсаторы С29 и С28 поступают на два мостовых УМЗЧ, на микросхемах А2 и A3 (TDA1518BQ). Каждая из микросхем содержит по два УМЗЧ, в данном случае они включаются мостами, так чтобы получить наибольшую мощность при относительно невысоком напряжении питания и подключаться к акустическим системам без разделительных конденсаторов.
При сетевом варианте усилителя напряжение +Un должно быть 16-17V, а получать его можно от источника состоящего из силового трансформатора и не стабилизированного выпрямителя. Максимальный выходной ток, допускаемый источником, — до 10 А. Мощность трансформатора 150 W. В этом случае выходную мощность можно получить до 2x30W.
Все детали предварительного усилителя, кроме переменных резисторов и интегрального стабилизатора, смонтированы на одной малогабаритной печатной плате из стеклотекстолита с односторонней фольгировкой.
Микросхемы А2-А4 располагаются на одном общем металлическом радиаторе, размеры которого зависят от необходимой выходной мощности. В авторском варианте радиатор пластинчатый, ребристый, размерами 150x65мм, толщиной 7 мм и высотой ребер 23 мм.
С таким радиатором можно получать мощность до 2x30W без существенного нагрева микросхем. Монтаж УМЗЧ и стабилизатора (микросхемы А2-А4, конденсаторы С29-С30 и R24) выполнен объемным способом на выводах микросхем.