9zip.ru Радиотехника, электроника и схемы своими руками Доработка усилителя класса D на TPA3116 - убираем щелчки

Опыт эксплуатации усилителя класса D, выполненного на микросхеме TPA3116, показал хорошее качество звука, экономичность, и всё это - при весьма скромных габаритах. Однако, совместная эксплуатация его с блоком регулировки высоких и низких частот, выполненном на микросхеме LM1036, выявила некоторые неприятные моменты. В частности, при включении и выключении усилителя в акустической системе возникает щелчок, причём его громкость достаточно велика. Это происходит из-за заряда и разряда конденсаторов между LM1036 и TPA3116 при однополярном питании.

С подобными неприятностями сталкивались многие радиолюбители. В качестве решения предлагались блоки защиты громкоговорителей, вводящие задержку подключения акустики через реле. Однако, более разумным было бы доработать плату усилителя, введя задержку его включения при подаче питания и более быстрое отключение при выключении питания. Благо, у самой микросхемы TPA3116 есть управляющие сигналы, позволяющие сделать такие функции.

Обратимся к даташиту на микросхему. Вывод SDZ (пин 2) при наличии на нём высокого логического уровня разрешает работу выходного каскада микросхемы. При наличии же на нём низкого уровня выход микросхемы отключается. На платах готовых усилителей этот вывод соединён с выводом неисправности FAULTZ (пин 3) и через резистор сопротивлением 100 кОм - с плюсом питания. Также имеется вывод MUTE (пин 12), который при наличии на нём высокого уровня отключает выход микросхемы, а при наличии низкого - разрешает. На платах усилителей он соединён с минусом через резистор сопротивлением 100 кОм.

Одно из имеющихся решений, найденных в интернете - это добавление электролитического конденсатора к выводу MUTE, задача которого - обеспечить некоторое время после включения схемы высокий уровень на данном выводе. При этом щелчок заряда разделительных конденсаторов будет происходить раньше, чем подключится выходной каскад усилителя, и он попросту не будет услышан.

К сожалению, данная схема не решает проблемы с щелчком при выключении. Здесь нужно отключить выход усилителя немного раньше, чем пропадёт питание. Это можно сделать с помощью обычного стабилитрона. Логика работы такая: при наличии на стабилитроне напряжения питания усилителя, превышающего напряжение открытия стабилитрона, оно подаётся на вывод SDZ, разрешая тем самым работу выходного каскада микросхемы. При отключении питания усилителя электролитические конденсаторы в цепи питания начнут разряжаться. Когда напряжение питания станет ниже напряжения открытия стабилитрона, напряжение на выводе SDZ пропадёт, отключая выходной каскад. Таким образом, как и в первом случае, щелчок также не будет услышан. Здесь нужно подобрать напряжение стабилитрона исходя из напряжения питания усилителя. Так, при напряжении питания 24В мы поставили стабилитрон на 15В.


Доработка изображена на схеме. Красным цветом отмечены цепи, уже имеющиеся на плате усилителя. Зелёным отмечены необходимые доработки.

Все соединения выполняются навесным монтажом непосредственно длинными выводами радиодеталей. Данная несложная доработка позволила использовать этот замечательный усилитель совместно с регулятором высоких и низких частот без каких-либо неудобств и может быть рекомендована тем, кто столкнулся с подобным поведением усилителя.

TPA3116

Понравилась статья? Мышь говорит: поделись с друзьями!