TDA2030

Наверное самым популярным из интегральных усилителей на микросхемах является УНЧ на TDA2030. Этому способствуют кроме довольно неплохих параметров ещё и возмутительно низкая цена: 0.5уе. Согласитесь, получить за доллар стерео усилитель с суммарной мощностью 35 Ватт совсем неплохо. Тем более, что схема не капризна в настройке и обладает хорошей повторяемостью. Типовая схема включения микросхемы TDA2030 даёт такие параметры:

• Выходная мощность, 14 Вт
• Сопротивление нагрузки, RL = 4 Ω
• Коэффициент нелинейных искажений, d = 0.5%
• Напряжение питания: от ±6 до ±18 В
• Защита от короткого замыкания
• Выходной ток: 3.5 A макс
• Полоса пропускания: от 10 до 140000 Гц
• Корпус, 5 выводов.

Если кому покажется данной мощности недостаточно, включаем две микросхемы TDA2030 по мостовой схеме. В этом случае при напряжении питания +-15 В получаем на выходе 35 Ватт.

Усилить выходную мощь можно подключив к TDA2030 два дополнительных транзистора КТ818 и КТ819 на выход. Выходная мощность повысится до 60 Ватт, что позволит использовать такой УНЧ на TDA2030 для сабвуферного канала. Естественно, можно поставить и блатные импортные транзисторы серии MJE, но смысла нет - класс усилителя не тот. Транзисторы можно садить на один теплоотвод без изоляции, так как коллекторы соединены по схеме. Кроме комплиментарной пары BD911+BD912 можно применить BD909+BD910. По размеру радиатора чем больше - тем лучше. У микросхемы TDA2030 на фланце минус питания (соединен с 3-м выводом), поэтому её от общего теплоотвода нужно ОБЯЗАТЕЛЬНО изолировать.

Учтите, что для TDA2030А +/-22 В и для TDA2040 (являющейся умощнённым аналогом) +/-25 В это самые предельные значения. Лучше им давать питания не больше +/-18 В. Для этого трансформатор с обмотками 2х12 В пойдёт накальный, типа ТН30 или что то аналогичное. Объединяет все вышеназванные микросхемы один минус - у них нет встроенных защитных диодов. Поэтому TDA2030 могут вылететь от реактивной ЭДС нагрузки в любой момент. И в схемах такие диоды нарисованы не случайно. Но в TDA2050, TDA2051 и в TDA2052 эти диоды встроены и их из схемы можно исключить. Для питания очень хорошо поставить - это существенно улучшит звук, особенно на низких частотах.

Испытания TDA2030 показывают довольно неплохое звучание, как за такую смешную стоимость. Отлично пойдёт для домашнего усилителя. Вообще микросхема TDA2030 пользуется у фирм производителей УНЧ пользуется такой популярностью, что на данный момент китайские 5.1 комплекты с этими TDA2030 и TDA2050 заполнили весь рынок.

ТДА 2030 — это микросхема усилителя низкой частоты TDA2030A, которая считается одной из самых популярных в сообществе радиолюбителей. Данный электронный прибор отличается великолепными электрическими параметрами и, что не маловажно — низкую стоимость. Все эти данные дают возможность без проблем и не тратя больших денежных средств, собрать на ней усилитель низкой частоты с высоким качеством звучания и мощностью 18 Вт.

Кроме доступности и легкости в сборке УНЧ, микросхема TDA2030A обладает рядом скрытых преимуществ, используя которые, можно изготовить множество нужных и хороших приборов. ИМС ТДА 2030 является усилителем мощности звука АВ-класса, либо может служить драйвером для усилителя рассчитанного на мощность 35 Вт, в комплекте с мощными транзисторами в выходном каскаде.

Она в состоянии обеспечить высокий ток в выходном тракте схемы, не имеет серьезных гармонических искажений, работает в широкой полосе частот звукового сигнала. Кроме этого, данная микросхема отличается от других аналогичных приборов незначительными собственными шумами, снабжена защитой от короткого замыкания в нагрузке.

Также ТДА 2030 снабжена системой лимитирования выходной мощности в автоматическом режиме, создавая при этом комфортные условия для работы выходных транзисторов. Чип имеет встроенную защиту от перегрева, которая срабатывает на отключение при достижении температурной составляющей на кристалле +150°С.

TDA2030 абсолютно надежная микросхема для усилителя мощности звука, развивающего мощность на выходе на 18Вт.

Технические характеристики TDA 2030(A)

Напряжения питания……………………………от ±4.5 до ±18 В
Потребляемый ток покоя…………………. 90 мА макс.
Выходная мощность…………………………….18 Вт тип. при ±18 В, 4 Ом и d = 10 %
…………………………………………………………….. 14 Вт тип. при ±18 В, 4 Ом и d = 0.5 %
Номинальный частотный диапазон……….20 - 80.000 Гц

Для большинства радиолюбителей эта микросхема является просто находкой, да еще и за такие смешные деньги. Кроме этого, если использовать ее по мостовой схеме включения, то она способна обеспечит выходную мощность 28 Вт. А при задействовании в выходном каскаде пары дополнительных мощных транзисторов, то на выходе вы получите 35 Вт.

Ниже приведена схема очень простенького двуполярного питания ТДА 2030 с мощностью в нагрузке 14 Вт

Принципиальная схема включения TDA2030 с дополнительными мощными транзисторами на выходе — 34 Вт

Здесь показан принцип включения TDA2030 используя мостовую схему, гарантирующую мощность на выходе — 28 Вт

На снимках ниже представлены печатные платы для усилителей на TDA2030(A)

Печатка для TDA2030 (Изображение со стороны дорожек)

Печатка для TDA2030 с дополнительными мощными транзисторами на выходе — 34 Вт (Изображение со стороны дорожек)

TDA2030 является монолитной интегральной схемой, выпускается в Pentawatt корпусе. Предназначена для использования в качестве усилителя низкой частоты класса AB. Как правило, она обеспечивает 14W выходной мощности (d = 0.5%) при 14V (двухполярном) или 28V (однополярном) напряжении питания и нагрузкой в 4 Ом, гарантированная выходная мощность 12W на 4 Ом нагрузки и 8W на 8 Ом.

TDA2030 обеспечивает высокий выходной ток и имеет низкие гармонические и переходные искажения. Предусмотрена оригинальная защита от короткого замыкания на выходе. Модуль защиты содержит устройство для автоматического ограничения рассеиваемой мощности таким образом, чтобы сохранить рабочую точку выходных транзисторов в пределах их безопасной эксплуатации. Имеется схема отключения при перегреве.

Абсолютные максимальные значения

• Vs Напряжение питания – ± 18 (36) V
• Vi Входное напряжение – Vs
• Vi Дифференциальное входное напряжение – ± 15 V
• Io Максимальный выходной ток (внутренне ограничивается) – 3.5 A
• Ptot Мощность рассеивания при Tкорпуса = 90°C – 20 W
• Tstg, Tj Температура хранения и температура кристалла – -40 до 150 °C

Распиновка tda2030 (вид сверху)

Испытательная схема

Температурные данные

Рисунок 1. Выходная мощность по сравнению с напряжением питания.

Рисунок 2. Выходная мощность по сравнению с напряжением питания.

Рисунок 3. Искажения в зависимости от выходной мощности.

Рисунок 4. Искажения в зависимости от выходной мощности.

Рисунок 5. Искажения в зависимости от выходной мощности.

Рисунок 6. Искажения в зависимости от частоты.

Рисунок 7. Искажения в зависимости от частоты.

Рисунок 8. Частотный диапазон с различными значениями конденсатора С8 (см. рис. 13).

Рисунок 9. Ток покоя в зависимости от напряжения.

Рисунок 10. Подавление помех питания в зависимости от усиления по напряжению.

Рисунок 11. Мощность рассеиваемая и эффективность в зависимости от выходной мощности.

Рисунок 12. Максимальная рассеиваемая мощность в зависимости от напряжения питания.

Информация по применению

Рисунок 13. Типовая схема умзч на микросхеме tda2030 с двухполярным питанием.

Рисунок 14. Печатная плата для усилителя на tda2030 для схемы рис. 13.

Рисунок 15. Типовая схема умзч на микросхеме tda2030 с однополярным питанием.

Рисунок 16. Печатная плата для усилителя на tda2030 для схемы рис. 15.

Рисунок 17. Мостовая схема tda2030 с двухполярным питанием (Ро = 28W, Vs = ± 14В).

Земля от источника питания должна подводиться разными проводниками к входным и к выходным цепям, тем самым ослабляется влияние сильноточных выходных цепей на слаботочные входные.

При однополярном питании, изоляция корпуса от радиатора не требуется.

Защита от короткого замыкания

TDA2030 имеет оригинальную схему, которая ограничивает ток выходных транзисторов. На рис. 18 показано, что максимальный выходной ток является функцией от напряжения коллектор-эмиттер; следовательно, выходные транзисторы работают в безопасной области (рис. 2).

Поэтому эту функцию можно рассматривать как ограничение пиковой мощности, а не просто ограничение тока. Это уменьшает возможность того, что устройство будет повреждено во время случайного короткого замыкания выхода на землю.

Рисунок 18. Максимальный выходной ток в зависимости от напряжения каждого выходного транзистора.

Рисунок 19. Безопасная область.

Тепловая защита

Наличие тепловой ограничивающей схемы предлагает следующие преимущества.

Усилитель на интегральной микросхеме TDA2030, так же аналоги данной микросхемы А2030Н, В165, ECG1376, ECG1378, ECG1380, TDA2006, TDA2030A, TDA2030, TDA2040, TDA2051. Позволяет без особых вложений получить звук усилителей ценовой категории до $100-150. Подробнее о возможностях микросхемы TDA2030 вы можете почитать в этой статье: .

Основные характеристики усилителя:
Напряжения питания................................от ±4.5 до ±25 В
Потребляемый ток (Vin=0)...................... 90 мА макс.
Выходная мощность..................................18 Вт тип. при ±18 В, 4 Ом и d = 10 %
.................................................................... 14 Вт тип. при ±18 В, 4 Ом и d = 0.5 %
Номинальный частотный диапазон..........20 - 80.000 Гц

Схема усилителя принципиальная:

Мостовая схема:

Печатная плата, была спроектирована для стерео/моно включения, что позволяет без особых проблем использовать её как для сателлитов так и для сабвуферного канала. Воспроизводит низкие частоты очень хорошо.

Необходимые детали (на одну плату):
- два конденсатора керамических по 4,7мкФ (желательно К73-17)
- шесть конденсаторов керамических по 0,1мкФ
- четыре конденсатора электролитических по 2200мкФ
- два конденсатора электролитических по 22мкФ
- пять резисторов по 22кОм
- два резистора по 680Ом
- два резистора по 2,2Ом, мощностью 5Вт
- две микросхемы

Общая стоимость такого усилителя составляет примерно 200руб.

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Магазин	Мой блокнот
DA1	Аудио усилитель	TDA2030	1			В блокнот
C1	Конденсатор	4.7 мкФ	1			В блокнот
C2		22 мкФ	1			В блокнот
C3, C4, C7	Конденсатор	0.1 мкФ	3			В блокнот
C5, C6	Электролитический конденсатор	2200 мкФ	2			В блокнот
R1, R3	Резистор	22 кОм	2			В блокнот
R2	Резистор	680 Ом	1			В блокнот
R4	Резистор	2.2 Ом	1	5 Ватт

TDA2030A – это микросхема, предназначенная для выполнения функций аналогового одноканального усилителя Hi-Fi систем мощностью до 18 Вт (или драйвера до 35 Вт). Обеспечивает соотношение сигнал/шум в 106 дБ. Оснащена встроенной термозащитой (срабатывает при нагреве свыше 145 °С). Класс усилителя – AB (компромиссный).

Распиновка микросхемы выглядит следующим образом.

Аналоги, отличающиеся предельным напряжением питания:

• TDA2040,
• TDA2050
• И т.д.

Есть и другие разновидности микросхемы, помимо TDA2030A:

• TDA2030AL (отличается корпусом и потому может не подойти на готовую печатную плату);
• TDA2030 (стандартная, базовая версия, от модификации "-A" отличается меньшим напряжением питания);
• TDA2030AV (предназначена для монтирования вертикально);
• TDA2030AH (монтируется параллельно плате).

Усилитель НЧ

Схема усилителя практически ничем не отличается от рекомендованной для включения в даташите микросхемы.

А ниже схема рабочая.

Таблица. Технические характеристики данного НЧ усилителя получатся следующими.

Напряжение питания
Пиковый ток на выходе
Ток в режиме покоя
Долговременная вых. мощность
При КГ 0,5%, U пит =32В, R нагр. =4Ом
При КНИ 0,5%, U пит =32В, R нагр. =8Ом
При КНИ 0,5%, U пит =38В, R нагр. =8Ом
Коэффициент усиления по напр.
Входное сопротивление
Диапазон воспр. частот
Суммарное значение коэф. нелинейных искажений

В схеме используются следующие элементы:

Конденсаторы

C1 – 0,47 мкФ (1 шт);

C2 – 2,2 мкФ, рассчитанный на напряжение 50 В;

C3 – 22 мкФ, 50 В;

С4 – 1000 мкФ, 50 В;

С5 – 0,1 мкФ, 50 В;

С6 – 2200 мкФ, 50В;

С7 - 0,1 мкФ, 50 В;

Микросхема

DA – это и есть TDA2030A;

Сопротивления

R1, R2, R4, R5 – резисторы на 100 кОм;

R3 – 4,7 кОм;

VD1,2 – диоды 1N4001;

Клеммные зажимы.

Печатная плата будет выполняться на однослойном текстолите и будет иметь следующий вид.

Размер текстолита – всего 53х33 мм.

В собранном виде изделие выглядит так.

Второй вариант усилителя на TDA2030A

Итак, сама схема.

Вариант печатной платы (тоже односторонняя).

Все необходимые элементы перечислены на принципиальной схеме.

При таком количестве узлов, некоторые умельцы изготавливают данный усилитель без печатных плат (соединение путем пайки).

Получается, например, так.

Микросхема крепится на радиатор с внутренней стороны крышки (радиатор обдувается снаружи).

Напряжение питания для этого варианта – 4,5...25 В.

Частотный диапазон – 20...80 000 Гц.

Макс. мощность – 18 Вт.

Несколько советов

Если нет времени и возможности на изготовление печатной платы, можно процарапать бороздки на одностороннем текстолите так, чтобы получившиеся области соответствовали дорожкам на схеме. Но здесь стоит быть предельно осторожным, во избежание короткого замыкания.

Приведенные выше схемы работают только с одним каналом звука, так что, если вам нужен стереоэффект, то количество деталей и плат умножается на два (делается два одинаковых усилителя НЧ).

Так как корпус чипа фактически соединен с минусовой клеммой, то не стоит располагать две разные микросхемы TDA2030A на одном радиаторе (ну или, как вариант, потребуется использовать теплопроводящий диэлектрик).

Для улучшения теплопроводности нанесите на место соприкосновения радиатора с корпусом чипа термопасту.

Дата публикации: 01.12.2017

Мнения читателей

• юрий / 21.07.2018 - 23:59
  "А ниже схема рабочая." (однополярная) отношение r5/r3 должно быть не меньше, чем рекомендуемое в даташите r1/r2 и оно меньше. c1 тоже должен быть как даташите 1мкф, иначе обрежете низкие частоты. Просвещайтесь: https://www.youtube.com/watch?v=6DpjYgfU1R8