TDA8172 — выходной каскад блока кадровой развертки
TDA8172 — выходной каскад блока кадровой развертки от STM
- Усилитель мощности с высоким КПД
- Генератор обратного хода луча
- Защита от перегрева
Описание: TDA8172 монолитная интегральная схема в корпусе HEPTAWATT. Представляет собой оконечный усилительный каскад с высоким КПД для прямого соединения с катушкой вертикальной развертки ЭЛТ. Применяется в телевизорах цветного и черно-белого изображения, мониторах и дисплеях.
| Предельно допустимые параметры и температурные характеристики | |||
| Обозначение | Параметр | Значение | Единица измерения |
| VS | Напряжение питания (pin 2) | 35 | V |
| V5, V6 | Пиковое напряжение генератора обратного хода луча | 60 | V |
| V3 | Напряжение (pin 3) | +VS | — |
| V1, V7 | Входное напряжение усилителя | +VS-0.5 | V |
| IO | Пиковый выходной ток, t=2 ms | 2.5 | A |
| Пиковый выходной ток, f = 50 or 60 Hz, t менее или равно 10 µc | 3 | A | |
| Пиковый выходной ток, f = 50 or 60 Hz, t более 10 µc | 2 | A | |
| I3 | Постоянный ток Pin 3 при V5 меньше V2 | 100 | mA |
| Пиковый ток Pin 3 при пиковом токе Flyback f = 50 or 60 Hz, tfly менее или равно 1.5 mc | 3 | A | |
| Ptot | Мощность рассеивания при Tcase=90°C | 20 | W |
| Tstr, Tj | Температура хранения и температура перехода | -40, +150 | °C |
| Tth (j-c) | Температурное сопротивление между переходом и корпусом | 3 | °C/W |
| Электрические характеристики | ||||||
| Обозн. | Параметр | Условия | Typ | Max | Ед. изм. | Рисунок |
| I2 | Ток покоя pin 2 | I3 = 0, I5 = 0 | 8 | 16 | mA | 1a |
| I6 | Ток покоя pin 6 | I3 = 0, I5 = 0 | 16 | 36 | mA | 1a |
| I1 | Входной ток смещения усилителя | V1 = 1 V, V7 = 2 V | -0.1 | -1 | µA | 1a |
| V1 = 2 V, V7 = 1 V | -0.1 | -1 | µA | 1a | ||
| V3L | Напряжение насыщения pin3 к GND | I3 = 20 mA | 1 | 1.5 | V | 1c |
| V5 | Выходное напряжение покоя | VS = 35V, Ra = 39 kΩ | 18 | — | V | 1d |
| V5L | Выходное напряжение насыщения к GND | I5 = 1.2 A | 1 | 1.4 | V | 1c |
| I5 = 1.2 A | 0.7 | 1 | V | 1c | ||
| V5H | Выходное напряжение насыщения к VS | -I5 = 1.2 A | 1.6 | 2.2 | V | 1b |
| -I5 = 0.7 A | 1.3 | 1.8 | V | 1b | ||
| Tj | Температура перехода, при которой срабатывает тепловая защита | — | 140 | — | °C | — |
Тестовая DC схема
Тестовая AC схема
Установка на радиатор: Для нормальной работы микросхемы требуется ее установка на радиатор. Между радиатором и корпусом, для улучшения теплопроводности, следует установить теплопроводящую прокладку. Также при установке необходимо учитывать, что корпус микросхемы соединен с выводом GND (pin 4)
Источник
УСИЛИТЕЛИ ЗВУКА СВОИМИ РУКАМИ
В этой статье мы поговорим об усилителях. Они же УНЧ (усилители низкой частоты), они же УМЗЧ (усилители мощности звуковой частоты). Эти устройства могут быть выполнены как на транзисторах, так и на микросхемах. Хотя некоторые радиолюбители, отдавая дань моде на винтаж, делают их по старинке — на лампах. Здесь советуем посмотреть отличный сборник схем. Особое внимание начинающих хочу обратить на микросхемы автомобильных усилителей с 12-ти вольтовым питанием. Используя их можно получить довольно качественный звук на выходе, причем для сборки практически достаточно знаний школьного курса физики. Порой из обвеса, или говоря другими словами, тех деталей на схеме, без которых микросхема не будет работать, на схеме бывает буквально 5 штук. Одна из подобных, усилитель на микросхеме TDA1557Q приведена на рисунке:
Усилитель на микросхеме TDA1557Q
Такой усилитель в свое время был собран мною, пользуюсь уже несколько лет им вместе с советской акустикой 8 Ом 8 Вт, совместно с компьютером. Качество звучания намного выше, чем у китайских пластмассовых колонок. Правда, чтобы почувствовать существенную разницу, мне пришлось купить звуковую карту creative, на встроенном звуке разница была незначительная.
Усилитель можно собрать навесным монтажом
Также усилитель можно собрать навесным монтажом, прямо на выводах деталей, но я бы не советовал собирать этим методом. Лучше потратить немного больше времени, найти разведенную печатную плату (или развести самому), перенести рисунок на текстолит, протравить его и получить в итоге усилитель, который будет работать много лет. Обо всех эти технологиях многократно рассказано в интернете, поэтому более подробно останавливаться на них не буду.
Усилитель прикрепленный к радиатору
Сразу скажу, что микросхемы усилителей при работе сильно нагреваются и их необходимо крепить, нанеся термопасту на радиатор. Тем же, кто хочет просто собрать один усилитель и нет времени или желания изучать программы по разводке печатных плат, технологии ЛУТ и травление, могу предложить использовать специальные макетные платы с отверстиями под пайку. Одна из них изображена на фото ниже:
Фото сборка на макетной плате
Как видно на фото, соединения осуществляются не дорожками на печатной плате, как в случае с печатным монтажом, а гибкими проводками, подпаиваемыми к контактам на плате. Единственной проблемой при сборке таких усилителей, является источник питания, выдающий напряжение 12-16 вольт, при токе потребления усилителем до 5 ампер. Разумеется, такой трансформатор (на 5 ампер) будет иметь немаленькие размеры, поэтому некоторые пользуются импульсными источниками питания.
Трансформатор для усилителя — фото
У многих, думаю, дома есть блоки питания компьютеров, которые сейчас морально устарели, и больше не используются в составе системных блоков, так вот такие блоки питания способны выдавать по цепям +12 вольт, токи намного большие чем 4 ампера. Конечно, такое питание среди ценителей звучания считается худшим, чем стандартное трансформаторное, но я подключал импульсный блок питания для питания своего усилителя, после сменил его на трансформаторный — разница в звучании можно сказать незаметна.
Диод для выпрямителя усилителя
После выхода с трансформатора, разумеется, нужно поставить для выпрямления тока диодный мост, который должен быть рассчитан на работу с большими токами, потребляемыми усилителем.
Электролитический конденсатор 2200 мкФ
После диодного моста идет фильтр на электролитическом конденсаторе, который должен быть рассчитан на заметно большее напряжение, чем у нас в схеме. Например, если у нас в схеме питание 16 вольт, конденсатор должен быть на 25 вольт. Причем этот конденсатор должен быть как можно большей емкости, у меня стоят подключенные параллельно 2 конденсатора по 2200 мкф, и это не предел. Параллельно питанию (шунтируем) нужно подключить керамический конденсатор емкостью 100 нф. У усилителя на входе ставят пленочные разделительные конденсаторы емкостью от 0,22 до 1 мкф.
Подключение сигнала к усилителю, с целью снизить уровень наводимых помех, должно осуществляться экранированным кабелем, для этих целей удобно пользоваться кабелем Джек 3.5 – 2 Тюльпана, с соответствующими гнездами на усилителе.
Кабель джек 3.5 — 2 тюльпана
Регулировку уровня сигнала (громкости на усилителе) осуществляют с помощью потенциометра, если усилитель стерео, то сдвоенного. Схема подключения переменного резистора показана на рисунке ниже:
Подключение потенциометра к усилителю — схема
Разумеется усилители могут быть выполнены и на транзисторах, при этом питание, подключение и регулировка громкости в них применяются точно так же, как и в усилителях на микросхемах. Рассмотрим, к примеру, схему усилителя на одном транзисторе:
Усилитель на 1 транзисторе схема
Здесь также стоит разделительный конденсатор, и минус сигнала соединяется с минусом питания. Ниже приведена схема двухтактного усилителя мощности на двух транзисторах:
Двухтактный усилитель мощности на транзисторах
Следующая схема также на двух транзисторах, но собранная из двух каскадов. Действительно, если присмотреться, она состоит как-бы из 2 почти одинаковых частей. В первый каскад у нас входят: С1, R1, R2, V1. Во второй каскад C2, R3, V2, и нагрузка наушники В1.
Двухкаскадный усилитель на транзисторах — схема
Если же мы хотим сделать стерео усилитель, нам нужно будет собрать два одинаковых канала. Точно также мы можем, собрав две схемы любого моно усилителя, превратить его в стерео. Ниже приведена схема трехкаскадного усилителя мощности на транзисторах:
Трехкаскадный усилитель на транзисторах — схема
Схемы усилителей также различаются по напряжению питания, некоторым достаточно для работы 3-5 вольт, другим необходимо 20 и выше. Для работы некоторых усилителей требуется двуполярное питание. Ниже приведены 2 схемы усилителя на микросхеме TDA2822, первая стерео подключение:
Стерео подключение TDA2822m
На схеме в виде резисторов RL обозначены подключения динамиков. Усилитель нормально работает от напряжения в 4 вольта. На следующем рисунке изображена схема мостового включения, в ней используется один динамик, зато она выдает большую мощность, чем в стерео варианте:
Мостовое подключение TDA2822m
На следующем рисунке изображены схемы усилителя на микросхеме TDA2030, обе схемы взяты из даташита. Питание 18 вольт, мощность 14 Ватт:
Микросхема tda 2030 схема включения
Далее изображена эта же микросхема в мостовом включении, (вернее их здесь используется две):
Мостовая схема усилителя на tda 2030
Акустика, подключаемая к усилителю, может иметь разное сопротивление, чаще всего это 4-8 Ом, иногда встречаются динамики с сопротивлением 16 Ом. Узнать сопротивление динамика, можно перевернув его тыльной стороной к себе, там обычно пишется номинальная мощность и сопротивление динамика. В нашем случае это 8 Ом, 15 Ватт.
Фото динамика с тыльной стороны
Если же динамик находится внутри колонки и посмотреть, что на нем написано, нет возможности, тогда динамик можно прозвонить тестером в режиме омметра выбрав предел измерения 200 Ом.
Мультиметр в режиме омметра меряет динамик
Динамики имеют полярность. Кабеля, которыми акустика подключается, обычно имеют пометку красным цветом, для провода который соединен с плюсом динамика.
Акустический кабель динамика
Если провода не имеют пометок, проверить правильность подключения можно, соединив батарейку плюс с плюсом, минус с минусом динамика (условно), если диффузор динамика выдвинется наружу — то мы угадали с полярностью. Больше различных схем УНЧ, в том числе ламповых, можно посмотреть в данном разделе. Там собрана, думаем, самая большая подборка схем в интернете.
Источник
Tda8172 схема усилителя звука своими руками
Решил написать небольшую заметку, возможно кому-то она окажется полезной и сэкономит время.
Попал ко мне в руки телевизор SONY KV-X2551D.
Симптомы: изображение свернуто в одну узкую горизонтальную полосу посреди экрана. Не работает кадровая развертка. Хозяин телевизора говорит, что при включении произошел хлопок и изображение стало таким.
Пробороздив просторы интернета я нашел схему упоянутого телевизора. Как всегда, схема эта оказалась универсальной, и, возможно, подходит и для других моделей.
Сама микросхема упакована в корпус, который в даташите называется HEPAWATT, но по виду напоминает стандартный корпус TO-220 с 7 выводами. Микросхема установлена на радиаторе. Замеряв питающее напряжение между выводами 4 и 2, а также 4 и 6, увидел, что оно несколько повышено по сравнению с указанным на схеме (на схеме указано 27 и 29 вольт, в моем случае напряжение было аж 38 вольт.) Стоит отметить, что разработчики телевизора в своем репертуаре запитали кадровую развертку от строчного трансформатора. Вот скажите, зачем вы это делаете?? для того, чтобы схема была сложнее, или чтобы при ремонте подыхающая одна развертка тянула за собой другую? не проще ли было домотать одну дополнительную обмоточку на трансформаторе блока питания?
Для начала, я предположил, что напряжение 27В идет без стабилизации, и возможно просто выросло так от недогруза.
Что ж, продолжаем проверку. Проверил осциллографом напряжение на входе (вывод 1) — пилообразное напряжение, несколько поднято от уровня нуля (примерно на 3 вольта). На выходе — вывод 5 — напряжение нулевое. Дополнительно я также прозвонил отклоняющие катушки и окрестные цепи. Прозванивать следует не только катушки, но и контакты с ними, проводники на плате и т.д. Особенно подозрительны в плане обрыва резисторы R530 и R548. Но в моей схеме они оказались нормальными
Я решил выпаять микросхему из платы. немного повозившись с ее креплением на радиатор, я ее выпаял. Попутно я вспомнил, насколько геморройно выпаивать силовые транзисторы в блоке питания AT/ATX. Это ж надо — чтобы поменять транзистор, обычно надо выпаивать его вместе с радиатором! Отдадим должное разработчикам телевизора — микросхема довольно легко снимается с радиатора.
Корпус микросхемы TDA8170 был треснутым, так что никаких сомнений в ее неработоспособности не оставалось.
Довольный своей находкой, я на следующий день купил указанную микросхему TDA8170. Купил даже две штуки, зная, насколько легко обычно вылетают подобные силовые полупроводниковые изделия. Силовых высоковольтных транзисторов я беру сразу десяток, они обычно горят как спички.
Каково же было мое удивление, когда впаяв новую микросхему TDA8170, я увидел ту же картину что и раньше — развертки не было! Правда, на выходе микросхемы напряжение было +38 вольт. Из-за чего же такое отличие?
И тут, я подхожу к самой кульминации моего рассказа! Поискав по интернету, я увидел что у не у меня одного такая проблема. Оказывается, микросхема TDA8170 уже снята с производства, а вместо нее с перебитой маркировкой продают микросхему TDA8172.
Все отличие между указанными микросхемами в том, что в TDA8172 нет источника опорного напряжения! Неудивительно, что мой усилитель уходил в насыщение, ведь неинвертирующий вход практически висел в воздухе!
Ах да, еще одно отличие в том, что TDA8170 стоит 7$, а TDA8172 стоит 2$. Кто бы не был тот умник, что додумался менять маркировку микросхем с более дешевой на более дорогую, только на мне он наварил 10 баксов! А кто еще попался на эту удочку?
Маркировка микросхемы была сделана довольно качественно, явно было видно что она нанесена не кустарным способом. Возможно это китайская подделка?
Для завершения ремонта, я создал внешний «источник опорного напряжения» — из резистивного делителя: 16кОм на +5В (берем с конденсатора C619), на вывод 7 микросхемы. Еще один резистор 13кОм с вывода 7 на землю. Можно использовать и другие сопротивления для делителя, можно даже собрать стабилизатор на нескольких прямосмещенных диодах, важно только чтобы на выводе 7 поддерживалось напряжение 2,2В.
Дополнительно, я выпаял диод D511, и закоротил перемычкой диод D512, чтобы схема соответствовала даташиту, однако этого можно и не делать.
Включаем телевизор, и о чудо!! развертка работает!! Микросхема немного тепленькая, и спокойно проработала у меня несколько часов. После этого я отдал телевизор хозяину.
Несколько часов времени потрачено, но результат есть!
1. Для начала следует провести осмотр платы. Иногда треснутые элементы видно сразу. Далее проверяем цепи питания, затем проверять все элементы «группы риска» — силовые микросхемы, мощные греющиеся транзисторы на радиаторах.
2. Разработчики телевизоров — известные извращенцы, что в советских телевизорах строчный трансформатор запитывал полсхемы, что здесь, в SONY. Запитка многих цепей идет со строчника, потому проверяем его (только аккуратно! высокое напряжение!)
3. Конечно от поддельных деталей не застрахуешься, однако перед заменой дорогих редких деталей нужно пошерстить форумы, возможно удастся почерпнуть полезную информацию.
Источник