Усилитель 140 Вт на TDA7293 с предварительным усилителем на NE5532

Усилители на микросхеме TDA7294, TDA7293 довольно популярны. Но форумах часто встречаются и сообщения о том, что они (микросхемы) плохие, плохо работают и часто горят. Но сколько людей, столько и мнений. Мною проверено, что угробить микросхему можно либо не правильной сборкой схемы, резким повышением питания (особенно при плохом блоке питания), недостатком знаний в этой области, "кривыми" руками). А так микросхема живучая, а звучание у неё очень хорошее (моё мнение). Микросхема TDA7293 практически такая же, как и 7294, но не совсем. Во всяком случае, судя по даташиту, некоторые параметры 7293 несколько лучше, чем у 7294 - мелочь, а приятно. Кроме того, микросхема имеет несколько другую внутреннюю структуру - в нее добавлены блоки, отсутствующие в TDA7294. Причем, что очень приятно, сохранена полная совместимость по выводам с микросхемой TDA7294, что обеспечивает их взаимозаменяемость (вместо 7294 всегда и везде можно применять 7293; а вот вместо 7293 можно применять 7294 только там, где не используются ее отличительные особенности:

Отключение звука при превышении температуры без отключения микросхемы (переход в режим Mute).
Clip Detector, сигнализирующий об ограничении (клиппинге) сигнала.
Буферный усилитель для вольтодобавки.
Цепи для "параллельного" включения двух и больше микросхем.

Подробнее об этих вещах:

1. Если TDA7294 просто отключается, когда ее температура превышает 145 градусов, то в 7293 отключение производится в два этапа: сначала при температуре 150 градусов микросхема переходит в режим Mute, т.е. только лишь отключает звук, чтобы остыть. Если же нагрев продолжается, то при температуре 160 градусов происходит отключение всей микросхемы (я так полагаю, что это режим SdtBy). То есть, управление более гибкое, и максимальная рабочая температура выше на 5 градусов.

2. Процесс ограничения сигнала (клиппинг) вызывает изменение напряжения на выводе 5 микросхемы, причем эта цепь достаточно чувствительна, чтобы сигнализировать вовремя, когда перегрузка еще не велика. Про работу этой цепи я напишу отдельно.

3. Цепи вольтодобавки, ее недостаток в том, что напряжение для подпитки микросхемы отбирается прямо с выхода усилителя. Т.е. к выходу помимо нагрузки подключается еще дополнительный шибко нелинейный потребитель, отбирающий выходной ток. Пусть этот ток имеет не очень большую величину, но если требуется получать коэффициент гармоник порядка 0,005%, то этот ток должен составлять 0,001% от выходного. А это не так. В 7293 между выходом усилителя и цепью вольтодобавки включен буферный усилитель. При этом ток, отбираемый от выхода снижается во много раз, как и влияние цепи вольтодобавки на качество звучания (т.е. поисходит как бы разделение труда - для нагрузки свой усилитель, для вольтодобавки - свой).

4. Для увеличения выходного тока, микросхемы можно соединить "параллельно". Причем если использовать обычное настоящее параллельное соединение, то получится плохо: из-за того, что микросхемы хоть чуть-чуть отличаются друг от друга, они и работать будут по-разному, неизбежные при этом фазовые (и еще какие-нибудь) сдвиги ухудшат и звучание, и режим работы микросхем. Здесь же правильнее говорить не "параллельная работа", и даже не "совместная". В английском варианте это называется "master-slave" - "ведущий-ведомый". Одна из микросхем при этом работает как обычно (ведущая), а у второй (ведомой) отключаются почти все ее потроха, за исключением мощного выходного каскада. Сам выходной каскад подключается параллельно выходному каскаду ведущей микросхемы. Т.е. грубо говоря, просто запараллеливаются выходные транзисторы, которые дополнительно "берутся" из второй микросхемы. Через каждую микросхему при этом протекает половина выходного тока, и, следовательно, общий ток нагрузки (и выходная мощность) может быть в 2 раза больше (или в 3...), чем у одной микросхемы. Это хорошо при работе на низкоомную (или сильно реактивную) нагрузку.

Пример реализации микросхемы TDA7293 нам прислал Electronic5464. Это усилитель на TDA7293 с предварительным усилителем на NE5532. Микросхема NE5532 - один из самых признанных аудиофилами операционных усилителей.

А вот и схема:

Девайс при правильной сборке работает сразу и наладки не требует. Звук качественный. R4 и R5 - 1.5 Вт. Питание двухполярное, емкость конденсаторов в блоку питания на каждом плече должны быть минимум 10000мкФ. Не экономте на емкости фильтра, хороший БП - залог стабильности работы. Не используйте в качестве БП - компьютерный ИБП, об этом много раз писалось на форумах. Также следует обратить внимание, что корпус микросхемы соединен не с общим , а с минусом питания!

Основные технические характеристики TDA7293:

Uпит……………………….-+10...-+40В
Iвых…………………………..4А
Iпокоя ………………………..60 мА
Pвых ………………………...140 Вт
Rвх ………………………….100 кОм
Коэффициент усиления….30 дБ
Полоса частот…………….20-20 000 Гц
Коэффициент гармоник …0,01%
Rнагр ……………………….8 Ом