Особенности усилителя TDA7293
Представленный усилитель разработан не по базовой схеме на основе даташита, являющейся наиболее дешевой и конструктивно простой. Перед выпуском готовой продукции было проведено большое количество исследований, некоторые из которых приведены на нашем сайте. В модели TDA7294 микросхема оснащена инвертирующим включением, который используется в течение многих лет. В течение этого периода создано более двух сотен экземпляров усилителя, и каждый из них отличается прекрасным качеством звучания. Кроме того, схему активно копируют на различных веб-сайтах и обсуждают на огромном числе форумов. Но лучше, чтобы преимуществами такого решения поделился именно автор.
В представленной статье собрана основная информация для самостоятельной сборки усилителя и придания ему тех характеристик, которые вы хотите получить на выходе.
Важно! В представленном материале отсутствует информация об использовании «волшебного конденсатора», «правильного провода» и прочих маркетинговых уловок. Причем нужно понимать, что некоторые решения являются бессмысленными, а некоторые – действительно вредными. Вы узнаете, как создать правильный усилитель с технической точки зрения, который сможет полноценно работать. А ведь то, что работает плохо, никогда не будет классно звучать.
Характеристики микросхемы tda7293
Все параметры усилителя мы приводить не будем, остановимся только на основных.
- Реальный показатель выходной мощности tda7293 колеблется в пределах от 20 до 80 Вт. Тут многое зависит от напряжения питания и значения сопротивления нагрузки.
- Усиление усилителя составляет 27 дБ (23 раза). Этого значения вполне достаточно, чтобы отказаться от использования предусилителя. Как показывает практика, в большинстве ситуаций отсутствует необходимость дополнительного усиления входного сигнала. При этом подключение обычного плеера или звуковой карты будет достаточным, чтобы на выходе получить мощность не более 70 Вт, когда нагрузка составляет 8 ом, либо свыше 100 Вт при 4-оммной нагрузке. Показатель реальной производительности на практике ниже, потому что значение выходной мощности ограничивается характеристиками блока питания и микросхемой. Поэтому можно отказаться без использования предусилителя и установить регулятор громкости.
- Коэффициент гармоник колеблется в пределах 0,003 до 0,02 процента.
- При описанном способе подключения диапазон рабочих частот варьируется в пределах от 3 Гц до 450 кГц. Это вполне хороший результат для этой микросхемы. Но на практике столь большого разброса не требуется, поэтому в усилителе происходит искусственное ограничение диапазона. Он варьируется в пределах 20-50000 Гц. Причем за пользователем сохраняется возможность самостоятельной регулировки частотного диапазона. Прежде всего, это положительно сказывается на уровне искажений, а во-вторых, это полезно и для продолжительной работы самих колонок.
Максимальные значения
Приведём максимальные характеристики TDA7293:
- предельное питающее напряжение VS (при отсутствии сигнала) ± 60 В;
- импульсный ток на выходе I O = 10 А;
- рассеивания мощность (при Tcase = 70 ОС) Ptot = 50 Вт;
- диапазон рабочих температур от 0 до 70 ОС;
- температура: кристалла T j до +150 ОС; при хранении до +150 ОС.
Это максимальные значение параметров. Превышение любого из них может привести к повреждению устройства. При этом рассеиваемая мощность ограничивается температурой корпуса, поэтому чем больше будет радиатор, тем лучше.
Распиновка
TDA7293 представлен в пластиковом корпусе Multiwatt15, с 15 контактами, который предназначен для горизонтальной (Multiwatt15H) или вертикальной (Multiwatt15V) установки на печатную плату. Подложка микросхемы соединена с восьмой ножкой (минусом), поэтому для установки на радиатор необходимо использовать слюдяную прокладку с термопастой, чтобы избежать повреждения устройства.
Цоколевка
TDA7293 изготовлена в корпусе MULTIWATT15. Она имеет два исполнения: для горизонтального монтажа (MULTIWATT15Н), и для вертикального (MULTIWATT15V). Металлическая подложка микросхемы соединена с ножкой 8, то есть отрицательным выводом питания. Назначение каждого вывода приведено на рисунке ниже.
Схемы включения
Достаточно большой диапазон питающих напряжений TDA7293 позволяет конструировать на ней усилители с мощностью от 20 до 100 Вт. Основные схемы включения рассмотрены в статье про TDA7294, на которую она очень похожа. Вместе с тем, многочисленные эксперименты с данным устройством позволяют создавать на нём и более совершенную акустику.
В видео рассмотрена tda7293 и схема универсального усилителя с инвертирующим и неинверитирующим подключением. Использование потенциометра, предусматривает возможность плавной регулировки силы тока с помощью напряжения. Данное решение значительно улучшает качество звучания системы в целом, особенно с применением широкополосных динамиков.
Параллельное включение
Как уже говорилось ранее, TDA7293 допускает параллельное включение двух микросхем (схема есть в даташит). Оно позволяет повысить ток в акустической нагрузке и добиться выходной мощности в 100-120 Вт. При таком подключении одно из устройств работает в режиме мастер (master), а другое – раб (slave). На slave будет работать только выходной каскад, который получает усиленный сигнал от master.
Параллельное подключение рекомендуется только для схем с повышенным питанием (до ± 40 В) с низкоомной нагрузкой 4 или 8 Ом. Подобным образом возможно соединить даже более двух микросхем, где одна будет выполнять роль master, а остальные slave. Но такое решение считается нецелесообразным, так как питающее напряжение необходимо будет увеличивать (нужен хороший блок питания), а прирост выходной мощности на выходе схемы будет незначительным.
Кроме того в таких схемах желательно предусмотреть поэтапное включение каждого из slave примерно через 1-2 сек, для смягчения возможных последствий после подачи напряжения на master. Дело в том, что в момент появления питания на выходах каждой из микросхем формируется бросок сигнала, который может повредить подключённые к ним slave-устройства, работающие в режиме slave. Задержку можно организовать с помощь дополнительных таймеров и управляющих реле.
При параллельном включении желательно, чтобы все микросхемы были от одного производителя, лучше из одной партии. Стоит учитывать, что с увеличением их числа в выходном результирующем каскаде неминуемо будут расти звуковые искажения. Указанные проблемы, необходимость применения мощного блока питания, а также усложнение схемы усиления, делают это решение непопулярным у радиолюбителей.
Datasheet
TDA7293 производится компанией ST Microelectronics, которая является ведущим разработчиком и поставщиком этой микросхемы.
На рынке часто встречаются подделки микросхемы. К сожалению, в последнее время стало распространено явление фальсификации, что создаёт негативное впечатление у радиолюбителей. Настоящие микросхемы от проверенного производителя, обеспечивают надёжную и качественную работу.
Несмотря на это, привлекательная цена (от 200 до 400 рублей) и высокое качество звучания делают TDA7293 популярным и массовым решением для различных аудиосистем, включая современные домашние акустические устройства.
Аналоги
Единственным, и наиболее близким аналогом рассматриваемой микросхемы является TDA7294. Из технических характеристик известно, что у TDA7293 выше напряжение питания и мощность рассеивания. Поэтому при замене нужно быть аккуратным и убедиться, что действующие значения не превысят максимальных для TDA7294. Например, напряжение питания не должно превышать 40 В. Кроме этого, в TDA7294 нет функций вольтдобавки и клипдетектора. Однако среди радиолюбителей распространено мнение, что TDA7294 более надёжна и не такая глючная.
- https://radiodetectori.ru/shema-usilitelya-na-mikrosheme-tda7293/
- https://shematok.ru/mikroshema/tda7293
- https://radiosvod.ru/mikroshema/tda7293
- https://mirshem.ru/tda7293/
Как вам статья?