Приспичило как-то мне собрать усилитель на TDA7294. Причем собрать нужно было как можно скорее. День рождения был на носу, и планировалось отметить его на открытом воздухе, под звуки, испускаемые моими раритетными колонками Радиотехника S30.
Усилитель собран был незамедлительно. Кому интересно, читайте статью "Усилитель НЧ на TDA7294". Пришло время сборки импульсного источника питания. Крайне важны были малые габариты источника.
Была выбрана наипростейшая схема импульсного источника питания на ir2153.
В интернете полно аналогичных схем чуть-чуть отличающихся друг от друга. Схемы не все рабочие, что в сети. Это я тоже не сразу понял, поэтому, немного намучился. Приведенная мною схема полностью рабочая. Соблюдая все номиналы данной схемы, и используя мою печатную плату, сэкономите время на исправлении своих и чужих ошибок.
Более сложный аналог данной схемы описан в статье "Импульсный блок питания для усилителя НЧ на ir2153 мощностью 300Вт". Эту схему отличает наличие блока защиты от перегрузок и плавный запуск.
Простота схемы ИИП для TDA7294 на ir2153 позволяет новичкам с легкостью повторить её. Еще один плюс, это габариты. Плата импульсного источника питания имеет размеры 80мм в ширину и 80мм в высоту.
Принцип работы схемы.
Как работает блок питания на ir2153 описано в статье “Импульсный блок питания для усилителя НЧ на ir2153 мощностью 300Вт”.
На принципиальной схеме не нарисован варистор, но в печатной плате он есть. В принципе его можно не ставить, так как роли почти не играет, он служит защитой от скачков напряжения в сети (никаких перемычек не нужно впаивать, просто не ставим варистор и все).
Термистор NTC при первом включении ограничивает скачок тока, при зарядке сетевых и выходных электролитов, через некоторое время он нагревается и его сопротивление уменьшается. Простая, но не совсем надежная защита. При повторном включении, когда термистор нагретый, защита уже не эффективна. Но как показала практика, блок питания надежен и не выходит из строя, как пишут некоторые люди в комментариях.
Времязадающие элементы R2 и C3 выбраны таким образом, чтобы драйвер обеспечивал генерацию импульсов с частотой около 70 кГц. Программа для расчета R2 и C3 находится под статьей, можете рассчитать под нужную вам частоту.
Элементы.
| ОБОЗНАЧЕНИЕ | ТИП | НОМИНАЛ | КОЛИЧЕСТВО | КОММЕНТАРИЙ |
| Драйвер питания | IR2153 | 1 | ||
| VT1,VT2 | MOSFET - транзистор | IRF740 | 2 | |
| VDS1 | Диодный мост | RS607 | 1 | 6А 1000В |
| VDR1 | Варистор | MYG14-431 | 1 | Можно не ставить |
| NTC | Термистор | 5D-9 | 1 | Или другой на 5Ом |
| R1 | Резистор 2Вт | 18кОм | 1 | |
| R2 | Резистор 0,25Вт | HER108 | 10кОм | |
| R3,R4 | Резистор 0,25Вт | 33 Ом | 2 | |
| C1,C2 | Электролит | 220мкФ 220В | 2 | |
| C3 | Конденсатор неполярный | 1нФ | 1 | Керамика любое напряж. |
| C4 | Конденсатор неполярный | 0,1 мкФ | 1 | Керамика любое напряж. |
| C5 | Электролит | 220мкФ 16В | 1 | |
| C6 | Конденсатор неполярный | 0,33 мкФ | 1 | Керамика любое напряж. |
| C7 | Конденсатор неполярный | 1мкФ 400В | 1 | Пленка |
| C8-C9 | Электролит | 470 мкФ 50В | 2 | |
| C10-C11 | Конденсатор неполярный | 0,1 мкФ | 2 | Пленка |
| VD1 | Диод | HER108 | 1 | |
| VD2 | Импульсный диод | FR107,FR157 | 1 | Любой другой импульсный |
| VD3-VD6 | Диод Шоттки | КД213А | 4 |
Список компонентов в PDF формате СКАЧАТЬ
Трансформатор.
Самым трудным этапом сборки является расчёт и напитка импульсного трансформатора. Подробно рассказывать про технологию расчёта и намотки транса я не буду, так как уже рассказывал ранее, читайте статью ”Расчет и намотка импульсного трансформатора”. Также рекомендую прочесть статью "Как перемотать трансформатор из блока питания ПК"
На этом этапе поделюсь немного опытом. В статье, ссылка на которую расположена чуть выше, описан метод намотки вторички с отводом от середины, сдвоенным проводом (если по расчетам вторичка имеет одну жилу) а потом соединении их в среднюю точку. Это дает синхронность, то есть, в обоих плечах будет одинаковое напряжение. Вторичная обмотка трансформатора для этого устройства должна иметь две жилы диаметром 0,85 мм, чтобы обеспечить нужную нам мощность (по моим расчетам, у вас может иметь и одну жилу).
Поэтому, если мотать методом из статьи выше, то пришлось бы мотать сразу 4-мя проводами, это крайне неудобно.
Я решил мотать двумя проводами, то есть, сначала мотал одно плечо двумя проводами, потом изоляция и далее второе плечо двумя проводами.
Таким способом советуют не мотать, из-за не синхронной намотки будет разное напряжение. У меня же получилось совсем одинаковое напряжение, и мотать мне было легче, бублик маленький.
Ниже я приведу некоторые намоточные данные.
Диаметр провода и первичной и вторичной обмотки 0,85 мм. Магнитопровод склеен из двух колец размером 28мм*16мм*9мм и магнитной проницаемостью 2000НМ.
Первичная обмотка содержит 39 витков, хотя по расчетам было сорок с копейками, ноне влезли они. Вследствие чего, пришлось уменьшить количество витков вторичной обмотки, относительно расчетов.
Итак, вторичная обмотка содержит 8 + 8 витков. Это значит 8 витков, далее отвод (это будет средняя точка), изоляция, потом еще 8 витков.
Вторичная обмотка мотается двумя жилами диаметром 0,85 мм.
(мотаем 8 витков вторички)
(кладем изоляцию)
(скручиваем концы)
(соединяем конец 8-го витка с проводом, чтобы сделать отвод, и мотаем еще 8 витков в ту же сторону)
Изоляцию берем по вкусу (тряпочную изоленту, киперную или ФУМ ленту, лавсановую пленку или скотч). Я использую лавсановую пленку из обрезков витой пары.
Все обмотки должны мотаться в одном выбранном вами направлении.
Охлаждение.
Радиатором для ключей у меня является передняя панелька усилителя. Исполнена она из дюрали, высота 47мм, ширина 92мм, толщина 7мм. При испытаниях и дальнейшей эксплуатации одного канала TDA7294, ключи теплые, не горячие.
Ключи установлены на радиатор через силиконовые прокладки и диэлектрические втулки.
Шоттки без радиаторов. Греются не сильно, опять же при эксплуатации одного канала, трансформатор не горячий.
Сборка данной схемы на трансформаторе от блока питания персонального компьютера описана в статье "Самый простой двухполярный ИИП".
Список компонентов для ИИП на IR2153 СКАЧАТЬ
Печатная плата ИИП на IR2153 СКАЧАТЬ
Даташит на IR2153 СКАЧАТЬ
Калькулятор расчета времязадающих элементов IR2153 СКАЧАТЬ
Уважаемые, дорогие Админы!!! Помогайте. После первого запуска сгорел транс, мост на входе и полевые транзисторы. Транс перемотал на сердечнике 40х25х11 кольцо 2000, считал 300 ват, на вторичке 30+30 вольт проводом 0.9. Полевые поставил IRF 840(740 не было). Повесил нагрузку 120 ом, включил, все работает, но напряжение ползет от 50 до 130 вольт на плечо. Все абсолютно холодное: транс, полевые,мост.Боюсь подключать усилитель, может на трансе вторичную обмотку сделать меньше( считал в программе: 56 вит. первичная, 15+15 0.9х2 вторичная)?Какая нагрузка должна быть адыкватная TDA 7294? И от чего ползет напряжение?
Если сгорели ключи, то и драйвер, и резисторы в затворах должны сгореть, так что проверяй каждый элемент на исправность, далее проверь пайку! Печатная плата из статьи??? Напряжение ползёт вверх обычно без нагрузки, с нагрузкой не должно само по себе увеличиваться.
драйвер тоже поменял, может на электролиты 220х220 резисторы повесить по 150к чтобы напряжение не раскачивалось
резисторы нужны на C8,C9, чтобы не было раскачки напряжения на холостом ходу, а на C1,C2 резисторы ставятся (по желанию) для их разрядки после отключения от сети, короче для безопасности, чтобы током не ударило)
А частоту можно ниже взять? Ключи у меня будут STP10NK60Z и кольцо TP4A-T29/19/15-C
Поставил резистор 100 ом и конденс. 1000 пф последовательно на первичную обмотку трансформатора, напряжение на выходе перестало скакать. получилось 26 и 26 вольт, подключил 2 канала на TDA 7294, все работает, только когда нет сигнала на входе в колонках с частотой 1 секунда лезит какой-то фон, может на выходе питания повесить емкости побольше?
Добрый день, прошу Вашей помощи. Произвел сборку данного девайса. Напряжение на первичной обмотке трансформатора 0. Все спаял как на схеме единственное отличие транзисторы вместо IRF 740 использовал 12n60c, т.к других в нашей деревне попросту нет. Такое ощущение что ключи заперты. Что посоветуете?
Какое напряжение между 1 и 4 выводом? Осциллограф имеется?
Осциллографа нет, между 1 и 4 ногой IR2153 11в. Напряжение не колеблется. Заметил такую особенность если мерить напряжение один щуп до С7 и второй между C1-С2 то там 168 вольт, если переставить щуп после С7 а другой щуп оставить в прежнем месте С1-С2 то напряжение 0. Такое ощущение что кондер гавно. Кондер стоит L105J металлопленка.
Напряжение между 1 и 4 ногой норм. Во втором случае и должен быть ноль, так как между C1 и C2 средняя точка (ноль). Если на трансе постоянка, то C7 ее не пропустит. Плохо, что ослика нет. Прозвони ключи на целостность, проверь номиналы резисторов R3 и R4. Замерь напряжение на банках C1 и C2.
либо там получается постоянное напряжение и кондер его не пропускает?
R3 и R4 по 33 ома, напряжение на С1 и С2 225В. Если правильно понимаю схему, то с ног 7 и 5 должно быть напряжение как минимум 10В и достаточное для открытия ключей, померил напряжения между на VT1 и VT2 между 2 и 3 ногой там 0, получается что они закрыты.
Че-то неправильно! На каждой из банок (C1,C2) должно присутствовать половина от выпрямленного напряжения, т.е. 310В/2. На ногах 5 и 7 необходимо смотреть с помощью осциллографа сигналы, мультиметром там ничего понятного не увидишь, так как сигнал там имеет частоту 30-70 кГц.
«померил напряжения между на VT1 и VT2 между 2 и 3 ногой там 0» — эту фразу вообще не понял
собрал схему на конденсаторах С1 С2 по 155 вольт на выходе 0 , влючал через лампу 75вт при первом включении лампа просто горела при втором в нагрузку поставил 15ом 5вт лампа не горит на выходе 0 , убрал резистор включаю лампа не горит , в чем может быть причина ?
Здравствуйте , а как будет выглядеть схема с одним конденсатором на 400 вольт и можно ли использовать IRFP450PBF вместо IRF740 ?
Здравствуйте! Тут схема с одним электролитом.
IRFP450PBF я бы не советовал, они тяжелые для IR2153 и возможно без дополнительных драйверов ИИП выйдет из строя.
IRF840 можете попробовать.
А может у вас есть схема(или печатная плата) в которой и кондёр(ы) на 400вольт стоит и выход микросхемы транзисторами усиливается для питания более мощных транзисторов ? В интернете много искал , но там всегда куча защит различных , а они мне не нужны. Буду очень признателен
К сожалению нету готового решения.