Как выглядит усилитель для сабвуфера. Сабвуфер своими руками: от начального уровня к высокому классу. Необходимое оборудование и компоненты

Как выбрать усилитель для сабвуфера

Как выбрать усилитель для сабвуфера, часто интересуются любители высококачественного автозвука. В этой статье будет подробно написано о простых истинах выбора этого аппарата в автомобиль.
Для новичков это возможность открыть для себя массу нюансов, для опытных – получить новые знания. Зная, какой выбрать усилитель для сабвуфера, можно быть спокойным в плане того, что акустическая система в автомобиле будет в достаточной степени модернизирована.

Усилитель и зачем он нужен

Для начала давайте рассмотрим данный вопрос. Многие желают, чтобы музыка в автомобиле играла громко. Безусловно, для этого требуется усилитель, который вдохнет новую жизнь в автозвук, независимо от того, достаточно ли хорош головной аппарат.

Итак, автомобильный усилитель, добавленный в акустическую систему авто, способен дать следующие преимущества:

Повысится не только мощность звучания, но что более важно, качество воспроизведения. Усилитель в данном случае можно сравнить с чистым источником энергии,управляющим динамиками и сабвуфером, практически не напрягаясь.

Примечание. Отличительной чертой внешнего усилителя, добавленного в систему, является то, что он не имеет ограничений. Другими словами, музыка будет звучать хорошо и чисто на всех уровнях громкости, даже на самых высоких.

Часто акустика покупается после того, как в автомобиль был встроен головной аппарат. В некоторых случаях автомагнитола уже бывает установлена автопроизводителем или бывшим владельцем машины, у которого вы ее купили.
Если приобретенная акустика и сабвуфер высококачественные, то они могут потребовать больше энергии для пиковой производительности. К сожалению, стандартные автомагнитолы этого обеспечить не в состоянии. Вот и приходится воспользоваться внешним усилителем;

Сабвуфер(см.) – это вообще отдельная история. Эти низкочастотники требуют больше энергии в любом случае. И отдельный усилитель, даже если последний из активных со встроенным «усилком», обязательное условие.

Стандартные акустические стереосистемы, как правило, выдают не более десяти ватт выходной мощности на канал. И это несмотря на то, что на упаковке пишется 4х50 ватт. Таким системам даже не хватит мощи, чтобы преодолеть шум от дороги, что же говорить о высоком качестве звучания?

Примечание. Отличным решением, способствующим модернизации имеющейся стереосистемы, является интеграция с последней усилителя на заводе-изготовителе. Как правило, речь идет о штатных автомагнитолах, специально предназначенных для конкретного автомобиля.

Более простым способом является обновление всей путем добавления компактного 4-канального усилителя, который возьмет на себя задачу повысить громкость акустики и сабвуфера.

Типы усилителей

Как известно, бывают несколько разновидностей усилителя:

Моно-усилители, которые предназначены для низкочастотника;
2-канальный. Такой нужен в том случае, если в машине не используется тыловая акустика, а только фронтальная. В данном случае 2-канальный усилитель представит собой самый экономичный и практичный вариант, усиливающий только одну пару колонок;
3-канальный усилитель станет вариантом, если в автомобиле играет еще и сабвуфер;
4-канальный усилитель даст возможность усиления всей акустики, включая и заднюю, а еще и сабвуфера.

Саб

Самым сложным динамиком для искусственного усиления является саб. Именно по этой причине выпускается сегодня так много габаритных усилителей для саба. Они предназначены специально под усиление низкочастотников.
Вот, что рекомендуется знать тем, кто задумался об усовершенствовании звучания сабвуфера:

1-канальные усилители или моно способны работать с широким диапазоном сопротивлений. В таких аппаратах имеется специальная настройка тембра, отдельные фильтры, помогающие громоподобным басам извергаться на полную мощность;
2 и 4-канальные «усилки» тоже способны усилитель саб, но справиться с эффектом низкого импеданса не способны. Они быстро перегреваются, как только саб начинает играть на полную мощь.

Идеальный вариант усилителя для низкочастотника, который даст возможность сабу выдавать отменно сбалансированный звук, это аппарат, отличающийся следующими параметрами: 50-200 ватт.

Примечание. Важно знать импеданс усилителя и саба. Иначе, покупка первого будет пустой тратой денег, так как его невозможно будет интегрировать с динамиком из-за несоответствия. Работать, в принципе, он будет, но перегреваться будет постоянно.

Три мнения

Вот ниже представлены еще некоторые важные моменты, надо обратить внимание.
Как правило, непрофессионалы выдвигают 3 мнения о том, каким должен быть усилитель, чтобы его без проблем интегрировать с динамиком:

Аппарат должен быть слабее, чем динамик (это способствует защите саба от перегрузок);
Показатели обоих устройств должны быть одинаковыми;
Усилитель должен быть мощнее.

Как же узнать, какое из мнений правильное? Где истина?
Вот, на чем бы хотелось акцентировать внимание читателя прежде, чем мы определим правильное утверждение:

Должно быть определено номинальное сопротивление саба;
Усилитель должен быть в состоянии функционировать под такие нагрузки;
Значение «мощность» будет означать номинальный показатель. На профессиональном языке такую мощность принято называть RMS.

RMS для саба, это всегда мощность, которую он может выдерживать без каких-либо изменений его параметров. Для усилителя же, это мощность максимальная.
Итак, теперь разберемся с правильностью 3-х мнений:

Усилитель слабее саба – это очень плохо. Безусловно, это ошибочное мнение, без каких-либо вариантов. Сразу вычеркиваем;
Одинаковое значение мощностей – тоже не дело. Как правило, RMS усилителя нормируется для напряжения 14,4 В, если аппарат автомобильный. На выводах усилителя в реальных условиях такое напряжение удержать практически невозможно, тем более, если учитывать подключение фар, стеклоочистителей, отопителя и так далее. Таким образом, усилитель с одинаковой с сабом мощностью, уйдет в клип, так и не достигнув RMS. Перегрев звуковой катушки в таком случае практически неизбежен;
Третье мнение предполагает, что мощность усилителя должна быть выше. Действительно, это должно быть так. Скажем больше – усилитель должен быть мощнее в полтора или даже два раза.

Примечание. Конечно же, и у этого варианта есть свои недостатки. Так, если злоупотреблять прослушиванием «инфранизкой» музыкой на высокой громкости, выводя периодически звучание на пределе, никакой динамик, каким бы качественным он ни был, долго не проживет.

Получить более подробную информацию, касающуюся интеграции саба с усилителем, помогут видео и фото – материалы.
Установить приобретенный усилитель(см.), правильно подключить его можно своими руками, если под рукой будет инструкция, подразумевающая, как это сделать. Цена на усилители бывает разная, ведь все зависит от конкретной модели и производителя.

В этой статье речь пойдет об изготовлении усилителя для сабвуфера своими руками из имеющихся материалов. При внимательном рассмотрении можно заметить, что подобное изделие легко изготовить за несколько минут. Однако на результат влияет то, какое качество звука необходимо для человека. Даже несмотря на то, что мы живем в современном мире, существует много почитателей звука ламповых изделий. Качество подобной техники очень высокое, но с каждым годом запасные части найти все тяжелее. Если усилитель будет собран на базе современных элементов, то никаких проблем возникнуть не должно.

Основные преимущества усилителей

Наиболее значимым преимуществом микросхем является их компактность. Из-за того, что радиолампа обладает большими габаритами, все изделие имеет огромный размер. Микросхема имеет довольно малые габариты . Дополнительно ей необходим радиатор, потому что при работе наблюдается выделение немалого количества тепловой энергии. Однако наиболее важным является то, что современные устройства на микросхемах питаются от источника постоянного тока с напряжением в 12 вольт.

Усилитель для колонок, изготовленный своими руками при помощи ламп, имеет множество недостатков. Ламповая техника требует питание напряжением 150 вольт. Таким образом, при отказе от устаревших ламп пропадает необходимость в огромных трансформаторах.

Инструменты и материалы для сборки усилителя

Чтобы оборудовать машину хорошей автомагнитолой напряжением в 12 вольт для обеспечения качественного звука, необходим усилитель и сабвуфер.

Для сборки автомобильного самодельного усилителя необходимо подготовить такие устройства:

Для того чтобы изготовить усилитель для сабвуфера, такие блоки можно собрать самому или купить в магазине. Последний вариант больше подходит для тех , кто не хочет тратить время на сборку своими руками. Далее необходимо рассмотреть эти блоки подробнее.

Блок усилителя импульсов представляет собой специальную плату. Подобный вариант является оптимальным для усилителя к магнитоле напряжением в 12 вольт. Стоимость этого изделия не очень высокая. Стоит заметить, что технические решения данной схемы позволяют ей отлично справляться со своими обязанностями. На выходе устройство способно выдавать около 100 ватт максимальной мощности. Подобная схема считается одноканальной, но эта проблема решается сравнительно просто.

Мощные транзисторы необходимо обеспечить хорошим охлаждением. Для того чтобы это осуществить, лучше элементы загнуть прямо к плате, при этом их выводы обязаны быть вверху. Далее на поверхность контактов нужно нанести слой термопасты и проложить специальную пленку, не пропускающую электрический ток. Поверх всего этого необходимо смонтировать радиаторы. Именно благодаря этому можно снизить размеры радиаторов и сэкономить немного места на плате.

Блок обработки импульсов

Так как наличие сабвуфера подразумевает применение автомобильного усилителя, то из приходящего импульса необходимо будет отделить лишь низкий диапазон частоты. Рассматриваемая схема одноканальная , поэтому на входе в блок обработки импульса нужно установить сумматор каналов, что позволит преобразовывать двухканальный импульс в одноканальный.

Модуль преобразования напряжения

Автомобильный усилитель для сабвуфера предполагает применение модуля преобразования напряжения. Для подобной цели лучше применять схему TL-494. В магазинах можно приобрести и иные варианты, но такой самым лучшим образом подходит для людей, у которых нет специальных знаний для сборки усилителей. Дополнительным преимуществом является то, что такая схема идеально сочетается с усилителем и сабвуфером напряжением 12 вольт по всем техническим характеристикам. Она позволяет обеспечивать самый большой уровень мощности.

Блок коммутации и выпрямителя состоит из таких элементов:

Блок коммутации нужен для оповещения человека о состоянии усилителя. Процесс оповещения производится при помощи красного и зеленого светодиодов.
Блок выпрямителя нужен, чтобы стабилизировать импульсы, которые поступают на основной управляющий модуль.

Как сделать качественный корпус своими руками

Прежде чем собрать простой усилитель для сабвуфера, нужно сделать основной элемент этого изделия, которым является корпус. Такой элемент необходим для размещения всех деталей схемы изделия. Хороший корпус можно сделать из фанеры или купить в магазине. Выбор зависит от предпочтений и финансовых возможностей человека. К примеру, подключение прибора можно осуществить в корпусе проигрывателя машины. Подобный прибор имеет подходящие габариты, стильный дизайн, а его соединения можно переделать под автомобильный сабвуфер.

Наиболее подходящим вариантом будет применение цельного корпуса из алюминия, который будет выполнять функции охлаждения. При работе схемы все элементы нагреваются, поэтому в случае применения корпуса из дерева необходимо сделать охлаждающую систему. Подобная система обязана быть самой качественной. Иногда нужно применять активное охлаждение, поэтому применение корпуса из алюминия считается самым простым вариантом.

Как сделать самодельный усилитель для сабвуфера

Самодельный усилитель для сабвуфера нужно начинать изготавливать после предварительной подготовки основных деталей. Изделие напряжением 12 вольт можно выполнить соединением всех вышеперечисленных узлов и расположить их в специальном корпусе. Из-за напряжения блока преобразования на корпусе изделия можно установить простой маленький вентилятор. Он будет обеспечивать хорошую циркуляцию воздуха в системе, что поможет охлаждать узлы схемы и защитит их от перегревания и дальнейших поломок.

Когда подключаются блоки, нужно применять провода, защищенные кембриками. При соприкосновении проводов появляется риск образования короткого замыкания или перегорания узлов схемы. Все детали необходимо разместить в корпусе так, чтобы между ними мог хорошо циркулировать воздух. Узлы схемы нужно очень качественно закрепить, иначе изготовленный усилитель будет вибрировать при езде и работе сабвуфера.

При выполнении всех работ необходимо быть предельно осторожным. При возникновении ошибок детали быстро сломаются. Стоит браться за сборку усилителя только в случае наличия необходимых навыков в сфере электроники. При отсутствии опыта работы с электрическими схемами стоит доверить сборку изделия специалисту.

Все любят слушать музыку, а вот слушать музыку в хорошем качестве с басами и на достаточной громкости получается не у всех. Но этого можно добиться, купив в свое авто усилитель. Хотя можно и не покупать, а сделать усилитель для сабвуфера своими руками,правда, для этого необходимо будет приобрести некоторые детали, а также обладать некоторыми знаниями в электронике и физике. С последними я вам помогу.

Итак, для начала нам понадобится усилитель большой мощности и преобразователь напряжения 12/40В (для автомобильного напряжения). Эти детали можно сделать самостоятельно (это тема уже для отдельной статьи, поэтому рассмотрим второй вариант), а можно купить в специализированных магазинах.

Приобретя эти две детали, начинаем процесс изготовления всего усилителя для сабвуфера. Для этого данные детали требуется согласовать между собой и защитить от перегрузки и помех.

А для того чтобы наш усилитель увеличивал стереосигнал, следует поставить модуль обработки и фильтрации звукового сигнала. Им сейчас и займемся.

Делаем модуль обработки звукового сигнала.

Для усилителя сабвуфера автомобильной магнитолы необходимо два канала, а наш усилитель пока одноканальный. Для исправления этого нюанса нужно слить воедино два канала магнитолы. В этом нам поможет сумматор. Непосредственно схему блока для обработки звукового канала можно найти на специальных сайтах или форумах.

Схема блока обработки звукового сигнала сабвуфера:

После подключения сумматора звуковой сигнал будет фильтроваться, в связи с этим исчезнут частоты менее 16Гц и более 300Гц. После сумматора сигнал будет попадать в фильтр, который уберет частоты от 35 до 150Гц.

А чтобы ваш сабвуфер лучше соответствовал всей акустике и регулятору громкости, на выходе должен иметься плавный регулятор фазы.

Важные моменты:

при сборе модуля обработки звуков лучше всего пользоваться схемой платы данного модуля;
для питания модуля обработки нужен двухполярный стабилизатор источника тока с напряжением +/- 15В.

Создаем следующий блок – стабилизации и коммуникации силовой цепи.

Схема блока коммутации:

На холостом ходу автомобиля усилителю необходим ток в 1-1,5А, который вырабатывает аккумулятор. Поэтому чтобы последний не садился, в машине устанавливается реле (для него делается отдельная клемма под названием «REM») с напряжением в 12В в катушке и током не меньше 20А.

REM подключается к отдельному выходу автомобильной магнитолы с напряжением +12В. Так, сабвуфер будет включаться совместно с магнитолой.

Еще установим два светодиода для контроля над включением и выключением, а для получения двухполярного питания блока — транзисторы, стабилитроны и интегральные стабилизаторы (для снижения напряжения и его стабилизации до 15 В).

Сборка всех деталей.

Когда все отдельные модули подготовлены, остается собрать усилитель воедино, т.е. разместить их все в корпусе усилителя и соединить друг с другом.

Прежде, чем начну свою статью, хочу сказать, если у вас крепкие нервы, куча свободного времени, определенных навыков в электронике, любите слушать в машине очень громкую музыку, мощный бас и готовы потратить на такой проект немало денег, то эта статья именно для вас!

Идея о создании усилителя повышенной мощности была давно, но из-за отсутствия времени и финансов, проект откладывался. И вот лето... каникулы... Было решено воплотить идею в реальность и для этого было потрачено ровно 3 месяца, поскольку были большие проблемы с деталями но, не смотря на это, усилительный комплекс был с успехом собран и испытан.

Для начала хочу пояснить смысл выражения "усилительный комплекс". Дело в том, что было принято решение собрать высококачественный усилитель, который бы мог питать всю аудиосистему автомобиля. Всю силовую часть (усилители мощности) нужно было совместить "под одной крышей", в итоге получилось 5 отдельных усилителей с суммарной мощностью 680 ватт, не путайте с китайскими ваттами, тут чистые 680 ватт номинальной мощности, максимальная мощность системы доходит до 750 ватт.
Требования к комплексу были таковы.
1) Высокое качество звучания
2) Высокая выходная мощность
3) Относительно простая конструкция
4) Малые затраты, по сравнению с ценами заводских систем такого рода
5) Способность питать 10 -12 динамических головок + сабвуфер
Для выполнения этой идеи было использовано 5 отдельных усилителей мощности, в том числе и высококачественный усилитель по схеме Ланзара, для питания канала сабвуфера.

Ниже параметры и серии микросхем, которые были использованы в этом усилителе.
TDA 7384 - 4x40W (2штуки, суммарная мощность микросхем 320 ватт или 8 каналов, по 40 ватт на канал)
TDA 2005 - 1x20W (2x10W) (2 штуки, суммарная мощность 40 ватт или 2 канала по 20 ватт)

Вышеуказанные микросхемы предназначены для питания фронтальной акустики.Данное решение самое экономичное, для создания усилителя такого рода, с денежными затратами можете ознакомится в конце статьи.
Самая трудная часть в любом усилителе такого рода это преобразователь напряжении, он предназначен для питания усилителя сабвуфера, пожалуй, с него и начнем.
Преобразователь напряжения

На создание у меня ушло ровно две недели.

Генератор импульсов преобразователя напряжения (отныне ПН) построен на традиционной микросхеме TL494. Это двухтактный ШИМ контроллер высокой точности, отечественный аналог 1114ЕУ3/4.
Микросхема в себе не содержит дополнительный усилитель на выходе. Дополнительный каскад построен на маломощных транзисторах, сигнал от них подается на затворы полевых ключей.

Схема известна под названием пуш-пулл или двухтактный преобразователь. Схема не новая, но пришлось изменить некоторые номиналы схемы под свои нужды. На каждом плече стоят два мощных полевика серии IRF3205. Через теплопроводимые прокладки они укреплены на теплоотводы, которые были сняты из компьютерных БП

В выпрямительной части использованы диоды КД213А, они как раз для таких целей, поскольку могут работать на частотах 70-100 кГц, а максимальный ток доходит до 10 ампер, в данной схеме диоды в дополнительных теплоотводах не нуждаются, перегрева не замечал.

Реле по питанию использовал 2 штуки по 20 ампер каждая, но желательно поставить реле на 50-60 ампер, поскольку преобразователь тянет немалый ток.В ПН реализована система ремоут контроль (REM), т.е. для включения сабвуфера не нужны мощные переключатели. Подавая плюс на ремоут контроль, мгновенно срабатывают реле, и подается питание преобразователя.

Особо мучился с намоткой трансформатора, поскольку трансформатор был собственной задумки. К сожалению ферритовых колец, я не смог найти, поэтому пришлось идти на альтернативное решение.
На халяву достались несколько компьютерных блоков питания, из них были выпаяны большие трансформаторы.

Половинки феррита приклеены друг к другу намертво, поэтому их нужно греть зажигалкой в течении 30 секунд, затем осторожно вынимать из каркаса. В итоге, с трансформаторов были отмотаны штатные обмотки, а выводы зачищены.

В конце каркасы прикреплены друг к другу. В итоге получился один удлиненный каркас, на который можно свободно мотать нужные нам обмотки

Путем опытов было найдено нужное количество витков в первичной обмотке. В итоге первичная обмотка содержит 10 витков (2х5вит) с отводом от середины.

Намотка делалась сразу 5-ю жилами провода 0,8 мм. Сначала по всей длине каркаса мотаются 5 витков, затем обмотку изолируем и поверх мотаем еще 5 витков идентично первой. Обмотки мотаем В ОДИНАКОВОМ НАПРАВЛЕНИИ, например по часовой стрелке.

После окончания намотки провода скручиваем в косичку, не забывая заранее сдирать лак, далее залуживаем покрывая слоем олова.
Теперь нужно сфазировать обмотки. На самом деле нечего трудного тут нету, просто нужно найти "начало" и "конец" обмоток и соединить, например, начало первой обмотки с концом второй или начало второй с концом первой, место соединения - отвод, на который подается плюс от общего питания (см. схему).
После фазировки обмоток мотаем пробную вторичную обмотку, она нужна для того, чтобы при неправильной фазировке не отмотать всю вторичную обмотку. Пробная обмотка может содержать любое количество витков, например 3 витка проводом 0,8 мм, далее собираем трансформатор, вставляя половинки сердечника.

Включая схему трансформатор не должен издавать "жужжания", транзисторы не должны перегреваться, если преобразователь работает в холостую. На вторичную обмотку подключаем лампу накаливания 12 вольт пару ватт, которая должна загораться почти полным накалом, при этом транзисторы должны быть холодными и только через несколько минут работы можно почувствовать незначительное тепловыделение. Если все нормально, то снимаем пробную обмотку и мотаем на ее место нормальную, которая мотается по тому же принципу, что и первичная.

На сей раз обмотка намотана двумя жилами провода 0,8-1мм и содержит 30 витков (2х15вит). Мотаются две идентичные обмотки, каждая по 15 витков и растянута по длине всего каркаса. После намотки первой половины, изолируем обмотку, поверх мотаем вторую. Обмоткифазируются по тому же принципу, что и первичная.

После намотки вторичной обмотки, провода на концах скручиваются и залуживаются. В конечном этапе укрепляются половинки сердечника. На этом трансформатор готов!

ВАЖНО! В преобразователях такого рода (пуш-пулл) между половинками сердечника не должно быть зазора! Даже малейший зазор в доли миллиметра повлечет за собой резкое повышению тока покоя и перегрев полевых транзисторов! Именно из-за неуклюжести я спалил несколько полевых транзисторов. Следите за тем, чтобы половинки феррита как можно сильнее прижимались друг к другу.Такой трансформатор способен обеспечивать нужное напряжение и ток, для питания сабвуферного усилителя.
Запаиваем трансформатор на плату и приступаем к намотке дросселей.

Дросселя
В схеме использовано 3 дросселя. Они предназначены для фильтрации ВЧ шумов и помех, которые могут образоваться на линиях питания.Главный дроссель использован на плюсовой линиипитании преобразователя. Он намотан 4-я жилами провода 0,8 мм. Кольцо использовал те, что в компьютерных блоках питания. Количество витков дросселя 13.

Остальные два дросселя стоят после диодного выпрямителя в ПН, тоже намотаны на кольцах из компьютерных БП и содержат 8 витков 3-я жилами провода 0,8мм.

Честно говоря, не ожидал что получится такой качественный ПН, ток покоя схемы не превышает 200 мА, для такого монстра это нормально, на выходе напряжение +/-63 вольта, уклон незначительный, всего в пол вольта.Максимальная мощность преобразователя позволило бы питать два таких усилителя, но тут он работает с большим запасом.

Усилители на TDA2005, для маломощных головок

Сборка этого блока отняло всего 2 часа. За это время были собраны два идентичных усилителя мощности. Усилители были выбраны как самый дешевый вариант для маломощных АС, их можно использовать для питания АС расположенных на передней доске автомобиля. Каждая микросхема развивает 20-24 ватт мощности и обладает весьма недурным качеством звучания.

Каждая микросхема подключена по мостовой схеме, при стереофоническом подключении одна микросхема способна отдавать до 12 ватт на нагрузку 4 Ом

Микросхемы через изоляционную прокладку установлены на теплоотвод. Громкость настраивается заранее, при помощи регулятора.Сначала планировалась другая плата, по этой и были собраны усилители, затем была придумана общая плата, которая введена в архив проекта.

TDA 7384 для, фронтальной АС

Для более мощных АС использованы квадрафонические микросхемыTDA 7384. Каждая из микросхем способна отдавать на нагрузку 4 Ом до 40 ватт мощности на канал. Итог - 8 каналов по 40 ватт, звучит очень хорошо.

Такие микросхемы используют в автомагнитолах, если лень купить, то можно достать из нерабочих магнитол.

Микросхемы имеют разные независимые друг от друга фильтры, если использовать общий фильтр, то возможны шумы и возбуждения.
Оба усилителя начинают работать при подаче +12вольт от аккумулятора на вывод REM. Усилители были собраны на одной плате, но позже пришлось переставлять блоки, поэтому каждый усилитель был реализован на отдельной плате.

Усилитель сабвуфера

Знаменитая схема Ланзара, полное описание, сборка, схема и настройка описана здесь, поэтому нет нужды рассказывать про этот усилитель. Усилитель полностью собран на транзисторах, обладает очень хорошим качеством звучания и повышенной выходной мощностью. В схеме я сделал некоторые замены и ниже представлена та схема, по которой я собирал, оригинал схемы в той же ветке форума.

Поскольку мне не удалось найти некоторые номиналы схемы, то пришлось делать некоторые замены, в частности эмиттерные резисторы были заменены на 0,39 Ом 5 ватт. Транзистор BD139 заменен на отечественный аналог KT815Г, кроме того заменены маломощные транзисторы дифференциальных каскадов и предвыходных каскадов схемы.

На входе можно убрать электролитические конденсаторы, если входной заменить на 2,2 мкф и более.

Первый запуск усилителя желательно делать с одной парой выходных транзисторов с закороченным на землю входом, чтобы при поломках не спалить транзисторы конечного каскада, они самое дорогое в этом усилителе.

Особое внимание обратите на монтаж схемы, следите за цоколевками транзисторов и правильностью подключения стабилитронов, последние при неправильном подключении работают как диод.Регулятор тока покоя я поставил обычный, никому не советую повторить мою ошибку, лучше поставить многооборотный, им можно точно настроить ток покоя схемы, также удобен для настройки.

Выходной каскад усилителя работает в режиме АВ, это по сути полностьюсимметричная схема, уровень нелинейных искажений сведен к минимуму. Благодаря своим высоким показателям, данный усилитель относится к усилителям категорииHi-Fi, получить 300 ватт на этом усилителе не проблема. Также есть возможность подключать на выходе нагрузку 2 Ом, т.е. можно питать целых два сабвуферные головки, подключая их параллельно.В этом случае нельзя поднимать напряжение усилителя выше 45-50 вольт.

Поднять мощность усилителя, можно добавлением еще одной или двух пар выходных транзисторов, но не забывайте о повышении питания, поскольку выходная мощность усилителя напрямую зависит от питания.

Защита АС

Не смотря на то, что усилитель мощности достаточно надежный, иногда могут быть неполадки. Выходной каскад,самая уязвимая часть любого усилителя, из за выхода из строя выходных транзисторов образуется постоянное напряжение на выходе. Постоянка выводит из строя дорогостоящую динамическую головку. Любой усилитель такого рода имеет защиту, который защитит АС от постоянного напряжения.
При включении усилителя реле замыкается, включая головку, при постоянном напряжении на выходе УМ реле размыкается, сохраняяголовку

Защита имеет относительно простую схему, содержит 3 активных компонента (транзисторы), реле на 10-20 ампер, остальное мелочи. При включении УМ реле замыкается с небольшой задержкой. Питание на защиту подается от одного плеча преобразователя, через ограничительный резистор 1 килоом, резистор подобрать с мощностью 1-2 ватт.

Маломощные транзисторы могут быть заменены на любые другие, параметры которых схожи с используемыми. Реле подключен к коллектору более мощного транзистора, следовательно, конечный транзистор нужен более мощный. Из отечественного интерьера можно использовать транзисторы КТ 815,817 или более мощные - КТ805,819. Я заметил тепловыделение на этом транзисторе, поэтому укрепил его на небольшой теплоотвод. Защита и индикатор выходного сигнала смонтированы на одной плате.

Блок стабилизации

Двухполярный стабилизатор напряжения, обеспечивает нужное напряжение для питания блока фильтров и индикатора аудио сигнала. Стабилитроны стабилизируют напряжение до 15 вольт.

Этот блок собран на отдельной плате, стабилитроны желательно использовать с мощностью 0,5 ватт

Индикатор уровня звукового сигнала

Особо углубляться в работу схемы не стану, посколькусхема такого индикатора описана в одной из моих

В индикаторе использованы микросхемыLM324. Использовать операционный усилитель для этих целей целесообразно, поскольку микросхемы стоят всего 0,7 $ (каждая). В индикаторе использовано 8 светодиодов, можно ставить любые светодиоды, которые под рукой. Индикатор работает в режиме "столб". Питание индикатора обеспечивает преобразователь напряжения, затем напряжениестабилизируетсядо нужного номинала и подается на индикатор уровня.Индикатор подключается на выход усилителя мощности, подстроечным регулятором настраиваем индикатор на нужный уровень срабатывания светодиодов.

Блок сумматора и ФНЧ

Сумматор предназначен для суммирования сигнала обеих каналов, поскольку сабвуфер у нас один. После этого сигнал фильтруется, срезаются частоты ниже, чем 16Гц и выше чем 300Гц. Регулирующий фильтр срезает сигнал от 35Гц - 150Гц.

Сборка

После тщательной проверки всех блоков, можно приступить к монтажу.

Корпус от DVD проигрывателя, другого удобного, к сожалению не нашел. На переднюю панель, где раньше располагался дисплей, прикрепил светодиоды индикатора. Все платы прикреплены ко дну усилителя через изолирующие шайбы, которые в свою очередь были сняты с отечественной аппаратуры

Все микросхемы и транзисторы прикручены к теплоотводам через изоляционные прокладки. Желательно использование термопасты, к сожалению, она у нас не продается, но и без нее все не так уж и страшно.
Входныеразъемы усилителей были выпаяны из DVD, в качестве клемм выходов был использованразъем от автомагнитолы.

В моей конструкции использован всего один кулер, он предназначен для охлаждения теплоотводов силовых ключей ПН и TDA7384, сабвуферный усилитель в принудительном охлаждении не нуждается, поскольку для него я подобрал громадный теплоотвод, который практически не греется.
Провода питания каждого усилителей присоединены к общим клеммам питания.REM контроль позволяет в нужный момент отключить любой из усилителей (например, пару TDA 2005) Питание каждого усилителя осуществляется через реле, которые активируются при подаче плюса на вывод REM.

Каждый из усилителей имеет отдельную систему ремоут контроля, которые выведены на контактную платформу с боковой стороны корпуса.

Ящик сабвуфера

Спустя пару месяцев после начала сборки, мне удалось купить сабвуферную головку SONY XPLOD XS-GTX120L, параметры головки ниже.
Номинальная мощность - 300 Вт
Пиковая мощность - 1000 Вт
Диапазон частот 30 - 1000 Гц
Чувствительность - 86 дБ
Выходное сопротивление - 4 Ом
Диапазон частот - 30 - 1000 Гц
Материал диффузора – полипропилен

Поскольку в магазинах продавали только ламинированные ДСП, а МДФ у нас вообще не встречается, то пришлось выбирать из того, что было. К счастью с материалом повезло. ДСП еще со времен СССР отлично сохранилось на чердаке, толщина 22 мм.

Диаметр порта ФИ - 14 см, длина трубы 7 см.
Для головки было вырезано отверстие с диаметром 28 см. После изготовления всех частей ящика, настало время собрать его. Сборку удобно начать стыковкой дна и передней части ящика. Вначале дрелью были сделаны отверстия под шурупы (сверлом малого диаметра), а уже после были прикручены шурупы. Перед этим места креплений были покрыты клеем ПВА.
Клея жалеть не нужно, чтобы потом не жаловаться на свисты. У меня получился достаточно хороший ящик, работал как можно аккуратно. В конце швы были покрыты силиконом с внутренней стороны коробка (силикон имеет неприятный запах, поэтому эту работу следует выполнить в гараже или на свежем воздухе). После сбора ящика не удержался, поставил головку туда, где ей положено быть и включил

Я не могу передать это словами и даже роликом, поскольку это нужно чувствовать, а не слушать. Чувствуется весьобъем ящика, размах головки, мощь и качество Ланзара и все это воплощается в давление на груди.... Это словами не описать и только потом начинаешь понимать, что все кругом рушится и разваливается, стакан двигается по столу сам по себе, стекла начинают "вздуваться" от давления. Одним словом в доме все было под "дозой" вибрации.

Специальный клей для ковролина у нас продавался, но банка аэрозоли стоит 25$, поэтому пришлось использовать клей ПВА. Для начала наждачкой обработал ящик, этот процесс отнял у меня 4 часа. На уже надрезанный ковролин наносим клей ПВА. После этого ящик нужно "прокатить" по заранее надрезанному ковролину. Завернули ящик, теперь для того, чтобы клей нормально высох, набиваем по краям мелкие гвозди, затем после высыхания их можно снять или оставить.

После вырезаем отверстияголовкиифазоинвертора.Головка прикрепляется к ящику десяти саморезами, это обеспечивает плотный контакт, никаких добавочных прокладок не нужно.

Это альтернативное решение, опять же вызвано дефицитом заводскихразъемов.

Получилось неплохо. Для него было вырезано отдельное отверстие.
С внутренней стороны, после запайки провода, отверстиеразъема было загерметизирована силиконовым герметиком, во избежание свистов и нежелательных шумов.

Итоговые затраты на конструкцию

Преобразователь напряжения:
BC557 3шт - 2,5$
TL494 1шт - 1$
IRF3205 4шт - 10$
Диоды КД213А 4шт - 4$
Конденсаторы полярные - 10$

Резисторы - 2$
Дросселя и трансформаторы - из старых блоков питания ПК
Реле - из стабилизатора напряжения

Усилитель ланзар:
Транзисторы
2SA1943 2шт - 6$
2SC5200 2шт - 6$
2SB649 2шт - 2$
2SD669 2шт - 2$
2N5401 2шт - 1$
2N5551 2шт - 1$
Резисторы 5ватт - 4 шт - 3$
Остальные резисторы - 4$
Конденсаторы неполярные - 3$
Конденсаторы полярные - 5$
Стабилитроны - 2шт - 1$

Остальные усилители:
TDA7388 2шт - 15$
TDA2005 2шт - 2,5$
Резисторы - 2$
Конденсаторы неполярные - 4$
Конденсаторы неполярные - 6$

Блок фильтров:
TL072 1шт -1$
TL084 1шт - 1$
Конденсаторы неполярные - 3$
Резисторы - 2$
Регуляторы 3шт - 4$

Блок индикаторов:
LM324 2шт - 2$
Светодиоды и все остальное - 2$

Блок стабилизаторов:
Транзисторы 2$
Стабилитроны 13 вольт 6шт - 1,5$
Стабилизаторы 7815 2шт - 1,5$
Стабилитроны 7915 1шт - 0,7$
Остальное - 2$

Защита АС:
Транзисторы - 2$
Реле - даром
все остальное 1$
Штекеры, гнезда иразъемы к счастью имелись в запасе

Ящик сабвуфера:
Саморезы 50 шт - 0,5$
Герметик 2 флакона - 2$

ДСП - даром
Клей ПВА – даром
Головка - 65$
Ковролин - 15$

Итоги

Вот собственно и все. Результатами доволен, очень доволен! Купить подобный усилитель не возможно, аналогичные по мощностью усилители стоят от 400$! Хотя китайские производители предлагают за значительно малые деньги, но качество и надежность.... В общем, усилитель получился на трижды ура! Все работает отлично, осталось только купить машину и насладится рукотворным усилком, а усилитель пока будет работать дома, от мощного блока питания на 12 вольт.

Вещь, о которой мы сейчас расскажем, как понятно из названия статьи, является самодельным усилителем для сабвуфера, в народе называемом «Саб». Устройство имеет активный фильтр НЧ, построенный на операционных усилителях, и сумматор, обеспечивающий ввод сигнала с выхода стерео.

Поскольку сигнал для схемы берется с выходов на акустические системы, нет необходимости вмешательства в работающий усилитель. Получение сигнала с динамиков имеет еще одно преимущество, а именно — позволяет сохранить постоянное соотношение громкости сабвуфера к стереосистеме.

Естественно, усиление канала сабвуфера можно регулировать с помощью потенциометра. После отфильтровывания высоких частот и выделения низких (20-150 Гц), звуковой сигнал усиливается с помощью микросхемы TDA2030 или TDA2040, TDA2050. Это дает возможность настройки выходной мощности басов по своему вкусу. В этом проекте успешно работает любой динамик НЧ с мощностью более 50 Ватт на сабвуфер.

Схема фильтра с УМЗЧ сабвуфера

Схема принципиальная ФНЧ и УМЗЧ сабвуфера

Описание работы схемы усилителя

Стерео сигнал подается на разъем In через C1 (100nF) и R1 (2,2 М) на первом канале и C2 (100nF) и R2 (2,2 М), в другом канале. Затем он поступает на вход операционного усилителя U1A (TL074). Потенциометром P1 (220k), работающем в цепи обратной связи усилителя U1A, выполняется регулировка усиления всей системы. Далее сигнал подается на фильтр второго порядка с элементами U1B (TL074), R3 (68k), R4 (150к), C3 (22nF) и C4 (4,7 nF), который работает как фильтр Баттерворта. Через цепь C5 (220nF), R5 (100k) сигнал поступает на повторитель U1C, а затем через C6 (10uF) на вход усилителя U2 (TDA2030).

Конденсатор С6 обеспечивает разделение постоянной составляющей сигнала предусилителя от усилителя мощности. Резисторы R7 (100k), R8 (100k) и R9 (100k) служат для поляризации входа усилителя, а конденсатор C7 (22uF) фильтрует напряжение смещения. Элементы R10 (4.7 k), R11 (150к) и C8 (2.2 uF) работают в петле отрицательной обратной связи и имеют задачу формирования спектральной характеристики усилителя. Резистор R12 (1R) вместе с конденсатором C9 (100nF) формируют характеристику на выходе. Конденсатор C10 (2200uF) предотвращает прохождение постоянного тока через динамик и вместе с сопротивлением динамика определяет нижнюю граничную частоту всего усилителя.

Защитные диоды D1 (1N4007) и D2 (1N4007) предотвращают появление всплесков напряжений, которые могут возникнуть в катушке динамика. Напряжение питания, в пределах 18-30 В подается на разъем Zas, конденсатор C11 (1000 — 4700uF) — основной фильтрующий конденсатор (не экономьте на его ёмкости). Стабилизатор U3 (78L15) вместе с конденсаторами C12 (100nF), C15 (100uF) и C16 (100nF) обеспечивает подачу напряжения питания 15 В на микросхему U1. Элементы R13 (10k), R14 (10k) и конденсаторы C13 (100uF), C14 (100nF) образуют делитель напряжения для операционных усилителей, формируя половину напряжения питания.

Сборка сабвуфера

Вся система паяется на . Монтаж следует начинать от впайки двух перемычек. Порядок установки остальных элементов любой. В самом конце следует впаивать конденсатор C11 потому что он должен быть установлен лежа (нужно согнуть соответствующим образом ножки).

Плата печатная для устройства

Входной сигнал должен быть подключен к разъему In с помощью скрученных проводов (витой пары). Микросхему U2 обязательно необходимо оснастить радиатором большого размера.

Схему следует питать от трансформатора через выпрямительный диодный мост, фильтрующий конденсатор стоит уже на плате. Трансформатор должен иметь вторичное напряжение в пределах 16 — 20 В, но чтобы после выпрямления оно не превышало 30 В. К выходу следует подключить сабвуфер с хорошими параметрами — от головки очень многое зависит.