TDA7294 芯片上的汽车 UMZCH。方案、说明

TDA7294 芯片上的汽车 UMZCH。无线电电子电气工程百科全书

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为了在行驶的汽车中实现高质量的声音再现，前置扬声器每通道至少需要 50 瓦，后置扬声器每通道至少需要 20 瓦，低音炮每通道至少需要 100 瓦。商店出售的录音机（CD 接收机）无论出于广告目的而刻录什么内容，其功率均为 15 W（汽车行驶时为 20 W）。

因此，前置和低音炮需要一个外部放大器（后部将为收音机提供放大器）。本文描述的正是这样一个放大器。

TDA7294 芯片上的汽车 UMZCH。放大器的一般视图

该放大器有 3 个通道 - 两个用于立体声放大的通道和一个用于无源低音炮的通道。为了在 12 伏供电时提供所需的输出功率，使用了电压转换器。

放大器参数

最大输出功率为 4 ohms
谐波系数不大于 1%：
低音炮放大器 - 175 瓦。
立体声放大器 - 每通道 75 瓦
放大器谐波：
在 TDA7294 上，Рout.=60 W 不超过 - 0,01%
低音炮 Pout.=150 W 不超过 - 0,1%
电源电压：
最低 - 11 V
最大 - 16 V
能量消耗：
休息时 - 1 A。
所有通道的最大输出功率 - 40 A。
尺寸：290x153x63
重量：2,3 公斤

功放

放大器电路如图1所示。每个 75 W 通道均采用 TDA7294 微电路制成，输出功率为 70 W，K 次谐波不超过 0,01%。对于 28 欧姆负载，电源电压为 + - 4 V。当负载为8欧姆时，需要+-35V电源，电路可以从+-38V电源连接，这将简化转换器电路。输入端有截止频率为 100 Hz 的可切换低通滤波器，由运算放大器 DA5、DA6 制成。需要使用滤波器来避免内置扬声器因非设计低频而过载。如果需要，可以通过开关 S2 关闭滤波器。稳定器 DA28 7 型和 DA7815 8 型从 + - 7915 V 电压获得 + -15 V 电压，为前置放大器和滤波器供电。

（点击放大）

对于低音炮通道，我不得不放弃使用TDA7294微电路，因为自制低音炮的75GDN-1头的电阻为4欧姆。所需功率至少为 150 瓦，一个微电路无法提供这样的功率。桥接 TDA7294 芯片需要至少 8 欧姆的负载。对于那些有8欧姆子头的人，我们可以推荐使用TDA7294微电路桥接，由+-28V电源供电。该放大器是在基于KT825、KT827的著名电路的基础上制成的晶体管。在最后级中，最后级使用KT8101 KT8102类型的晶体管。如果需要，可以使用晶体管KT825、KT827，只是散热会有困难（采用这种晶体管外壳设计）。输出晶体管的最佳替代品是东芝一对2SA1302、2SC3281和一对用于预输出的KT850、KT851。

低音炮声道不需要千分之一公斤的功放。选择实现所需功率的电源电压为 + - 38 V。这需要在变压器上使用额外的绕组，在电源中使用额外的整流器和滤波器。在通道输入端，安装了一个滤波器，用于截断 120 Hz 以上的频率，由 DA4 芯片制成。没有截止频率调整，它是针对特定声学选择的。为了调整，您可以将开关设置到 2-3 个位置，切换 RC 电路。原装放大器没有针对直流电压的扬声器输出保护，以防放大器发生故障。方案 3 显示了这种保护单元。如果您在声学中使用高品质昂贵的磁头，那么我建议您为放大器补充这种保护。

逆变器。放大器最复杂的部分（也是负责的）是电压转换器。转换器电路如图2所示。它是根据推挽变压器级联的方案制成的。 MDP 密钥用作电源元件。输出稳压控制电路由TL494 PWM控制器微电路制成，电压反馈只连接正电源，负电源间接稳压。正电源电压保持精度比负电源高数倍。该方案没有发现负面影响。

为了更准确地保持转换器所有输出的电压，您可以放置一个补偿扼流圈（这是在计算机的所有电源中）。电感器紧跟在整流二极管之后，它必须有四个绕组（根据电压输出的数量）。许多专有放大器根本没有转换器输出电压稳定功能。关键场效应晶体管采用 IRFZ44 型，两个并联。可以使用其他晶体管：IRF1010、IRFZ48、IRFP150、IRFZ46。选择晶体管时，需要努力保证电阻Rsi尽可能小。转换器通过来自无线电的信号通过 30 A 的继电器触点打开。大多数收音机磁带录音机都有这样的输出，它用于延长天线、打开有源天线和外部放大器。打开收音机后，这个输出端出现12V的电压，如果没有这个输出，可以在汽车前面板上安装一个开关，给使能继电器提供12V的电压。在最大输出功率下，转换器消耗高达 40 A 的电流。

（点击放大）

LC 噪声抑制滤波器安装在电源输入端。 2DR1滤波电感可以用一根直径为2mm的PEV线绕在一根铁氧体棒上，匝数为10-20匝。一个好的电感器是从电视线路变压器的一块铁氧体上获得的。那里使用铁氧体 2000 NMS1。变压器2T1绕在两个42NM28级的K10x2000x1叠在一起的环上。最好用一束几根细线（通过拨出所需的横截面）而不是一根粗线（首先，它更容易）。绕线技术如下：通过选择现有的线材，例如0,8mm，我们根据平均电流20A来计算线材的数量。

我们采用每平方毫米 5 A 的电流密度。结果是2根线。我们制作一束所需长度的 8 根电线，并用它缠绕初级绕组，试图将绕组均匀地分布在铁芯上。使用表盘，我们将止血带分成两半，将一半的开头连接到另一半的结尾。我们以相同的方式缠绕次级绕组。绕制前，必须将铁氧体环的锋利边缘修圆。初级绕组的匝数为16x2，次级绕组为6a 2x2匝，绕组为16b 2x2匝。整流二极管必须是高频的（如KD22A、KD213），最好是肖特基二极管。所以我将KD2997A安装在没有散热器的板上，并在最大负载下加热，但我认为加热不是很强，最大负载模式是短期的。否则，它们需要放在散热器上。

噪声抑制 LC 滤波器安装在转换器的输出端。滤波扼流圈2DR2-2DR5可以用6mm的PEV线绕在直径0,8mm的铁氧体棒上，匝数为20匝。输出4700微法和2200微法的电容就足够了，因为滤波发生频率较高的，可减少，但不超过2次。

设计。放大器和逆变器的整个电路安装在一块印刷电路板上，该印刷电路板由 2 毫米厚、280x120 毫米尺寸的单面箔玻璃纤维制成。印刷电路板图如图所示图#3, 元素排列图#4.

该板安装在一个带有肋骨的复杂形状的铝制U形外壳中。外壳图如图 5 所示。所有功率晶体管、稳定器和 TDA7294 微电路都通过绝缘云母垫片拧到 6 毫米厚的中间铝板上，这些铝板用螺栓固定在外壳上（使用导热膏）。因此，只需拧下几 (5) 个 M5 螺栓，就可以轻松地将带面板的板从机箱中取出。将微电路和晶体管固定在板上的螺钉不得超出其平面。

米。 5（点击放大）。 1 - 云母垫片。 2 - 绝缘套管。 3 - 螺钉 M3。 4 - 芯片 TDA7294。 5 - 变压器。 6 - 费用

机身经过阳极氧化处理，外部也进行了喷漆。两端覆盖有 2 毫米厚的铝板，直接拧在板上。输入连接器安装在其中一块板上，并为开关和音量控制的旋钮制作了孔。

TDA7294 芯片上的汽车 UMZCH。放大器类型
图。 6

调整。对低频放大器进行调整是方便的，方法是分别从外部可调输出电压的实验室电源单元给它们供电。如果电源没有短路保护，那么我们首先通过 2 个 20-50 欧姆电阻将其连接到 PSU 来开启每个 ULF。因此，可以避免终端晶体管因安装错误而失效。在 TDA7294 的放大器中，我们确保输出端没有恒定电压，我们检查静态电流。

将来自低频发生器的信号应用于输入，我们使用示波器检查输出信号。之后，可以用跳线代替电阻。在低音炮的放大器中，我们还确保输出端没有恒定电压，它可以在正负几毫伏之内，通过电阻器 R44 我们将晶体管 VT5、VT6 的静态电流设置为 20 mA 左右，终端晶体管VT9、VT10的静态电流应为零。将来自低频发生器的信号应用于输入，我们使用示波器检查输出信号，使其达到极限。之后，可以用跳线代替电阻。我们通过在输出端接一个 25-50 W 4 ohms 的 PEV 电阻来检查输出功率，为了不烧坏电阻，可以将它降低到一罐水里。

我建议使用非焊接关键晶体管（或不向变压器供电）开始调整转换器。在检查 TL494 微电路的运行情况后，我们通过一个 14 V 12 瓦的灯为变压器提供 60 V 电源。只有在对转换器的小负载运行进行全面调试后，我们才将灯更换为保险丝。这将避免关键晶体管在出现各种错误时发生故障。要进行调整，您必须有一个 12-14 V 的强大电源，用于 10-20 A 的电流或汽车电池。最终调整在车内进行。

安装放大器的建议。通常，放大器安装在汽车后备箱中，但也可以安装在其他地方，例如驾驶员座椅下方。由于放大器消耗电流高达40A，因此需要横截面至少为12平方毫米的铜线来连接+12V和-10V电源。 +12伏电线直接敷设到电池上，通过50A保险丝连接到正极端子，要力求从保险丝座到端子的电线尽可能短。负12V电线在最近的点连接到车身或也连接到电池。收音机的信号屏蔽线铺设在汽车地板上的地毯下。

TDA7294 芯片上的汽车 UMZCH。控制板

TDA7294芯片上的汽车UMZCH

文学

V·维尔钦斯基。带电源的功放。 - 广播，1990 年，第 5 期，第 52 页XNUMX

印刷电路板

出版：cxem.net

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