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.

Здравствуйте! Хочу представить вашему вниманию схему, фотографии и печатные платы автомобильного усилителя. Схемы эти легко встретить в интернете. Итак, начнем по порядку. Давно появилась идея собрать усилитель для автомобиля, требования к усилителю были такими:

1. Хорошее качество звучания во всем диапазоне мощности.

2. Низкий коэффициент гармоник.

3. Ну и мощность не уступающая среднему диапазону цен на заводские автоусилители.

Первое что я начал собирать - это преобразователь напряжения с 12 в +- 40 вольт. Печатную плату решил сделать из цельного листа текстолита. Пользовался технологией ЛУТ. Печатную плату сделал под свои размеры. ШИМ собрал на отдельной плате. В эту схему добавил лишь дополнительную обмотку для питания защиты АС 24 вольта. Витков 8 проводом 0.8 мм.

Преобразователь напряжения с 12 в +- 40 вольт - схема

Далее диодный мостик для выпрямления, его сделал на 4-х диодах HER-307 , далее фильтр из конденсатора 1000 мкф 50 вольт. С этой схемы вырезал лишь часть ее. То есть стабилизатор на +-15 вольт. Остальное остается как в схеме.

О намотке трансформатора

Для трансформатора использовал ферритовые кольца, российские, 40х25х11 2000НН склеенных вместе. Острые края феррита закруглил алмазным напильником. Затем обмотал малярным скотчем. Первичную обмотку трансформатора мотал проводом 0.8. Сложенных вместе 10 жил, 5 витков равномерно распределяя по всему кольцу. Далее разделено пополам. Вторичка мотается аналогично первичке. Тот-же провод 0.8 и 8 жил сложенных вместе. Количество витков 15 и затем разделено пополам. Напряжение на выходе получилось +-40 вольт, под нагрузкой напряжение село на 2 вольта в обеих плечах.

Теперь приступил к сборке усилителя мощности звука. Выбор пал на усилитель Лайков 6-й версии . В схеме ничего не изменял. Но немного столкнулся с трудностями. В этом усилителе нужно хорошо подбирать элементы для симметрии обеих плеч. То есть транзисторы конденсаторы резисторы. Ток покоя 150 мА.

Схема Лайкова 6

После впайки всех элементов делаем так:

1. R6 и R24 установить в средне положение.

2. Закоротить на землю вход усилителя на землю.

3. Отпаять выходные транзисторы.

4. Включить питание схемы.

5. Установить R 6 на выходе усилителя напряжение 0 в.

6. Замерить напряжение питания и +/- 15 В.

8. Отключить питание, подключить выходные транзисторы, включив в разрыв цепи коллектора VT10 амперметр на 1 А.

9. Включить питание и R24 установить ток покоя коллектора VT10 в пределах 100 - 150 мА.

10. Замерять ток покоя VT11, он не должен отличаться от тока VT10 более, чем на 5%.

11. Ток покоя выходных транзисторов может быть установлен в пределах от 40 до 200 мА, в зависимости от желаемого качества звучания, режима работы, тепловых режимов, размеров радиаторов. Установку тока покоя нужно производить при температуре выходных транзисторов 35-40 градусов.

12. Проконтролировать работу термокомпенсации, замерив токи покоя при максимальной температуре радиаторов выходных транзисторов.
Настройка окончена. Схема усилителя Лайкова 6 версии приведена ниже.

Защиту АС собирал по этой схеме

В настройке не нуждается если все собрано верно. Печатные платы будут находится в архиве . При испытаниях с усилителя снял с одного канала 98 ватт, далее он вошел в клиппинг. Как и заявил автор - чистые 100 ватт. Радиаторы использовал от компьютера, от сокета АМ 3+ . Без кулеров чертовски греется, так как слишком маленькой площади радиаторы. Решено оставил кулера в работе - сейчас все теплое. Кулера запитал по схеме ШИМ регулятора на таймере NE555 .

Далее приступил к сборке второго преобразователя для сабвуферного канала. Схема остается прежней. Есть небольшие изменения по намотке трансформатора. Кольца использовал все те-же, два склееных вместе. Первичка остается прежней. А вот вторичка другая, количество жил прежнее, но витков здесь уже не 15, а 21. На выходе преобразователя получилось +-70 вольт. Для ФНЧ намотал отдельную обмотку проводом 0.8 8 витков. Схема стабилизации остается как в схеме. Также есть еще одна обмотка для питания защиты АС, все аналогично как и в первом преобразователе для Лайкова.

Сам усилитель решил собрать по схеме Холтона

Схема принципиальная Холтона

Сборка начинается с установки резисторов, затем устанавливаются мощные резисторы, диоды, конденсаторы и малосигнальные транзисторы. Следует быть внимательным при установке полярных элементов. Неправильное подключение может привести к неработоспособности устройства или выходу одного, или более элементов, при включении схемы.

Завершив монтаж всех элементов, внимательно просмотрите модуль, все ли компоненты впаяны, правильно ли они установлены. Только когда Вы убедитесь, что всё сделано правильно и все детали стоят на своих местах, можно подключать питание.

С помощью крокодилов закрепите щупы прибора на выводах одного из мощных резисторов 0,22 Ом. Медленно вращая движок резистора P1, установите на резисторе 0,22 Ом 18 мВ, это и будет установка тока в 100 мА на один транзистор. Теперь проверьте напряжение на всех остальных резисторах, выберите один на котором напряжение наибольшее. Настройте резистором P1 на нем напряжение 18мВ.Теперь подключите сигнал генератор на вход и осциллограф на выход. Убедитесь в том, что форма сигнала свободна от искажений. Если у вас нет этих приборов, подключите нагрузку и на слух получайте хорошее качество. Звук должен быть чистым и динамичным. Защита АС аналогична первой. Питание 24 вольта от отдельной обмотки трансформатора.

ФНЧ собран по этой схеме:

Схема ФНЧ в автоусилитель

Использовал алюминиевые 20 на 20 мм уголки и фанеру 10 мм. Корпус отшлифован и оклеен черным кожзамом. Кулера закреплены на задней стенке корпуса.

ФНЧ будет закреплен на передней панели, там-же будут расположены силовые клеммы для питания этого агрегата. И клемы входа и выхода.

Верхняя крышка будет изготовлена из тонированного 4 мм стекла. Усилитель прошел испытания на прослушивания музыки. На колонках с 90 и сабвуфере JBL GT5 1200 ватт.

Бас напористый глубокий. Лайков весь потенциал не раскрыл, так как С90 не годится для сего агрегата. В общем я очень доволен звучанием такого усилителя. Особенно нравится очень сильный и приятный низ. С вами был Ivan Aleksandrov .

Обсудить статью АВТОМОБИЛЬНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ

В данной публикации будет идти речь об изготовлении передней панели к самодельному усилителю, а также немного расскажу как я планировал корпус усилителя. Поведаю вам о простом способе нанесения надписей на металлическую поверхность передней панели, а также о других полезностях при планировании и изготовлении корпуса для самодельного УМЗЧ.

Корпус для усилителя мощности

Прежде чем приступить к проектированию корпуса усилителя мне нужно было решить задачу с выбором радиаторов для охлаждения мощных транзисторов КТ825+КТ827. Установленные радиаторы займут достаточно большую площадь в корпусе или на корпусе УМЗЧ. На каждые два канала УМЗЧ приходится по 4 транзистора - в сумме 8 транзисторов, нужно распределить их по радиаторам.

Сначала думал установить все транзисторы на два длинных радиатора - по 4 транзистора на каждый, которые бы выступали в роли боковых частей корпуса, но радиаторного профиля нужной высоты и площади теплоотдачи я не нашел.

После копания в домашнем хламе были найдены компактные радиаторы и с достаточно большой площадью рассеивания тепла, на которых били установлены старые транзисторы КТ805А в металлическом корпусе.

Рис. 1. Радиаторы от транзисторов КТ805А.

Немного прикинув расположение этих радиаторов по сторонам уже думал отказаться от затеи их использования, тем более что будет немало возни с креплением транзисторов КТ825, КТ827 в корпусе TO-3, придется сверлить отверстия и снимать небольшой слой металла напильником или фрезой.

В это же время в гости ко мне в комнату зашел отец, немного побеседовав на тему корпуса для УНЧ я решил все же применить эти радиаторы.

Все транзисторы были установлены на 8 радиаторов, для крепления использовался изолированный монтаж со слюдой в качестве диэлектрика и проводника тепла, также в ход пустил белую термопасту от тех же КТ805А которые были установлены на радиаторах изначально.

Об изолированном способе установки транзисторов в корпусе TO-3 на радиаторы я рассказывал раньше в статье по изготовлению схемы УМЗЧ на TDA7250 .

Имея в наличии радиаторы и поигравшись немножко с их расположением я принялся чертить план корпуса усилителя в AutoCAD (сейчас для черчения использую свободный LibreCAD).

Полезно знать: для преобразования файлов формата *.dwg для AutoCAD в формат *.dxf для LibreCAD и других программ, достаточно хорошо себя зарекомендовала программа-конвертер под названием "Teigha File Converter ", которая доступна в свободном доступе под Windows, Linux, Mac OS X и Android.

Рис. 2. План корпуса для самодельного усилителя в AutoCAD.

По ширине я старался сделать корпус усилителя таким же как и многие отечественные УНЧ, к примеру как у Radiotehnika-U101. Таким образом ширина задней панели, на которой будут крепиться разъемы и клемы усилителя, получилась 150мм.

Длина корпуса усилителя получилась равной длине трех радиаторов + толщина передней панели. По середине корпуса будет установлен тороидальный трансформатор, а дальше придумаю как разместить всю остальную электронику.

На задней панели должны размещаться:

• 4 разъема RCA (тюльпан) для подключения источников сигнала;
• 4 держателя под предохранители для АС + 1 держатель предохранителя питания 220В;
• 1 разъем IEC (как у БП компьютера) для подключения питания 220В;
• 2 клеммника WP4-7 для подключения 4х акустических систем;
• 1 COM-порт, на случай как найду время сделать управление через компьютер.

Проектировал размещение компонентов на задней панели по старинке - на листе бумаги в клеточку:

Рис. 3. План размещения разъемов на задней панели усилителя мощности, нарисованный на листе бумаги.

Рис. 4. Готовая задняя панель для самодельного усилителя мощности.

Все разъемы и держатели для предохранителей удалось разместить достаточно компактно и удобно. Перед их креплением панель с вырезанными отверстиями была покрашена в белый цвет при помощи аэрозольного баллончика с краской.

Для дна корпуса усилителя была вырезана пластина из алюминия толщиной примерно 2мм и по размерам получившегося прямоугольника из радиаторов и задней панели.

Для будущей передней панели усилителя мощности был вырезан кусок дюралюминия толщиной 5мм, высотой 75мм и шириной 450мм.

Рис. 5. Заготовки для корпуса усилителя - радиаторы, задняя панель, днище и пластина для передней панели.

Рис. 6. Корпус самодельного УМЗЧ в сборе.

Планировка передней панели усилителя

Имея почти готовый корпус усилителя и пластину под переднюю панель я начал планировку последней, начертил что и как должно размещаться и в каких размерах.

На передней панели располагаются:

• Индикаторы выходной мощности - 4 ряда по 9 светодиодов (5мм) в каждом;
• Кнопка включения питания;
• Двухцветный светодиод (5мм) - индикатор питания и ждущего режима;
• 4 переключателя ПР 2-10, каждый на 10 позиций - регуляторы громкости для каждого из каналов;
• 2 переключателя для возможности отключить любую из двух пар каналов;
• Гнездо под джек для наушников;
• Панель индикации - температуры компонентов, режимы, перегрузка, состояние вентиляторов.

Рис. 7. План передней панели для самодельного усилителя мощности Phoenix P-400.

Рис. 8. План передней панели усилителя с раскраской и без указания размеров (без гнезда для наушников).

Мне понравилась такая планировка и я решил приступить к ее реализации, осталось лишь подобавлять некоторые надписи и посмотреть как все будет выглядеть:

Рис. 9. План передней панели усилителя с надписями для элементов управления.

Изготовление передней панели усилителя

Имея четкий план и заготовку можно приступать к работе. При помощи наждачки+усилия+терпения с дюралюминиевой панели были убраны все впадины, остатки краски и последствия небольшого окисления.

При устранении дефектов поверхности я выполнял движения наждачной бумагой так, как это было удобно, то есть в разнобой, в разные направления и углы. По завершению и после осмотра было принято решение выполнить дополнительную (чистовую) шлифовку, которая исправит косметический вид пластины.

Для этого нужно было многократно пройтись наждачной бумагой вдоль всей панели, ровно и в одном направлении (к примеру с лева направо). После такой шлифовки пластина выглядела достаточно аккуратно и симпатично.

После, в соответствии с чертежом который был нарисован выше, начал разметку мест для сверления отверстий под элементы управления и индикации при помощи линейки+угольника+циркуля+карандаша. Перед высверливанием, места для отверстий не помешает наметить керном.

Отверстия под светодиоды делались сверлом диаметром 5мм, как после этого показала практика пришлось лишь несколько отверстий подвести под нужный диаметр светодиодов при помощи маленького круглого надфиля.

Отверстия под переключатели (питание и регуляторы), кнопку и джек высверливались сверлом максимально подходящего диаметра, если же такое не найти - не беда, сойдет и поменьше, потом можно будет довести диаметр до нужного значения при помощи круглого напильника.

Оставалось еще одно непростое испытание - изготовить прямоугольное отверстие размерами 136х45мм для панели индикации усилителя. Взвесив выбор подручных средств что есть в наличии, выделил для себя несколько вариантов решения:

• Сверлим по всему периметру прямоугольника одно возле другого отверстия диаметром примерно 5мм. Потом избавляемся от перегородок между отверстиями и изымаем вырезанный кусок пластины. Перерезать перегородки можно при помощи надфиля или же лобзика (заранее запаситесь пилочками). После, при помощи напильников убираем все неровности и максимально выравниваем форму вырезанного прямоугольника.
• Этот вариант пришел в голову после анализа предыдущего. Суть его проста - сверлим одно отверстие, к примеру в углу прямоугольника, собираем все свое терпение, запускаем иглу лобзика в высверленное отверстие и начинаем вырезать прямоугольник по начерченному контуру.

Оценив количество возни в первом варианте и во втором я принял решение что второй вариант проще и позволит получить более аккуратный результат. Приступая я даже не подозревал что меня ждут около двух часов напряженной работы, около десятка поломанных пилочек для лобзика и несколько мозолей на руках...желание получить нужный результат помогло добиться поставленной цели!

Все получилось очень аккуратно и пришлось лишь немножко подправить весь периметр прямоугольника при помощи плоского напильника. Не могу никому советовать данный вариант, поскольку резать лобзиком металл диаметром 5мм - занятие очень непростое, возможно даже немного сумасшедшее. Что было на то время у меня под рукой, то и использовал, сейчас бы точно таким не занимался - сходил бы куда-то на завод и там бы все сделали гораздо проще.

Нанесение надписей на переднюю панель УМЗЧ

Думаю что этот пункт будет интересен очень многим, особенно тем кто мастерит различные корпуса для устройств из металла, не только усилители мощности.

Полагаю что многие из вас знакомы или же хоть раз где-то слышали о таком явлении как Лазерно Утюжная Технология (или просто в народе - ЛУТ), применяемая для изготовления печатных плат в домашних условиях.

Я также в свое время слышал о ней, но еще даже не опробовав ее для изготовления печатных плат (всегда по старинке трафарет рисовал вручную на листе бумаги + шприц с лаком для нанесения на текстолит) принялся использовать ее для нанесения надписей на металл.

Суть методологии ЛУТ очень проста, сейчас подробно распишу как я наносил надписи на пластину из дюралюминию для передней панели своего самодельного усилителя мощности звуковой частоты.

Зачищаем металл мелкозернистой наждачной бумагой, добиваемся чтобы поверхность была ровной и гладкой (это я уже делал, описано выше). Очищаем и обезжириваем поверхность пластины при помощи тампона из ватки, смоченного в растворитель.

Распечатываем на ЛАЗЕРНОМ принтере нужный трафарет со всеми нужными надписями и в нескольких копиях на странице извлеченной из прочного глянцевого журнала.

Печать нужно выполнять в зеркальном отображении, чтобы после перебивки надписи на металле были в правильном положении. Отобразить изображение можно в любом графическом редакторе или же при помощи программы в которой чертили рисунки.

Рис. 10. Трафарет с надписями для передней панели моего усилителя.

Если напечатанный рисунок достаточно большой по размеру, то возможно что лучше его разрезать на части размером поменьше. Я именно так и сделал - отдельно вырезал трафареты с надписями сверху, с рисунками для каждого из регуляторов громкости, наушников...

Мелкими частями трафареты намного удобнее центрировать, особенно те что с круговыми отверстиями. Для этого внутреннюю часть бумаги подготовленного кусочка трафарета можно надрезать от центра к краям и получившиеся лепесточки вдавить в отверстие, тем самым надежно отцентрировав трафарет.

Рис. 11. Напечатанные на журнальном листе бумаги и в зеркальном отображении надписи для передней панели УМЗЧ.

Разогреваем утюг. Я использовал еще советский со сплошной массивной подошвой из металла, остывает она медленно и соответственно накапливает достаточно тепла для теплопередачи.

Пластину из металла нагреваем утюгом до температуры немного ниже максимальной температуры утюга, это делается "на глаз", к тому же пластина остывает достаточно быстро - можно разогреть до максимума и после сделать небольшую паузу перед следующим шагом.

В моем случае пластина достаточно длинная, поэтому я переносил надписи по порядку: нагревал сначала одну сторону пластины, переносил надписи, потом приступал к надписям посередине и грел середину пластины, а потом уже оставшуюся сторону.

Процесс переноса надписей очень прост - прикладываем трафарет, центрируем и позиционируем как нужно, потом прикладываем сверху на трафарет подошву утюга и держим так секунд 10, после дав остыть секунд 10 начинаем аккуратно как бы "втирать" трафарет по всей площади.

Приклеив таким способом несколько трафаретов можно перейти к следующему этапу. Можно конечно приклеить все трафареты сразу, но это уже как кому удобнее, попробуете и определите для себя подходящий вариант.

Ищем емкость с размерами, достаточными чтобы погрузить в него изготавливаемую пластину, можно также использовать ванну.

Набираем в нее теплую воду с температурой примерно 30-35 градусов по Цельсию. Аккуратно погружаем в теплую воду нашу пластину с приклеенными трафаретами.

Ждем примерно 10-15 минут чтобы бумага полностью размокла и легко отслоилась от металла, отделяем ее и протираем панель с надписями отрезком сухого полотна.

Ожидаем немного пока надписи на панели просохнут - на них станут видны тонкие слои белых волокон - это остатки от бумаги. Убираем эти волокна при помощи ватки смоченной в спирт, делаем это аккуратно и с небольшим усилием.

Повторяем процесс обезжиривания металла на следующем участке где нужно клеить надписи (мало ли что, руками все-таки пачкаем), греем утюгом, кладем трафарет, греем его, а потом втираем, мочим в воде, протираем...повторяем пока все надписи не будут нанесены.

Все, надписи готовы!

Может случиться так, что с первого раза получить целые и качественные надписи не получится - не отчаивайтесь, пробуйте и экспериментируйте.

Я распечатывал трафареты на листах бумаги из разных журналов, только два типа бумаги дали хороший результат - они хорошо размокали и отслаивались от перенесенного на металл тонера.

Лакирование и панель индикации

После нанесения всех надписей на металл, передняя панель была полакирована при помощи аэрозольного баллончика с прозрачным лаком. Лакировал я ее несколько раз на протяжении двух дней. Дождавшись пока все хорошо высохнет я принялся за изготовление табла с элементами индикации.

Выше я привел план передней панели и на ней уже изображены светодиоды индикации, а также цифровые индикаторы, по середине есть площадка для нанесения рисунка - небольшого Феникса.

В принципе можно сделать непрозрачную панельку и все разместить как есть, но я захотел чего-то более интересного - Феникс будет светиться, а вместо торчащих светодиодов будут светиться надписи!

Как такое реализовать? - напечатать подкладку из пленки на которой будет прозрачными только надписи, отверстия под цифровые индикаторы и по середине изображен полупрозрачный рисунок феникса.

Основу трафарета начертил в автокаде, потом конвертировал в рисунок и открыв его в Photoshop добавил посередине рисунок Феникса, а еще добавил маленькие картинки-черепушки, которые будут светиться красным при превышении максимально выставленной мощности (эти светодиоды подключены к каждому 10-му каналу светодиодных индикаторов выходной мощности).

Рис. 12. Трафарет для панели индикации самодельного усилителя.

Иконки с восклицательным знаком "!" будут подсвечиваться при срабатывании защиты АС, а также при старте усилителя (задержка включения АС и подавление щелчка).

Надписи "On" будут светиться зеленым если соответствующие каждой стороне пары каналов УМЗЧ включены при помощи выключателей. Надпись "Fan" будет светиться когда начнут работать вентиляторы охлаждения транзисторов выходных каскадов УМЗЧ. Иконки с индексом "t" подсвечиваются постоянно под каждым из цифровых сегментов, которые отображают уровень температуры от 9 до 0:

• Для транзисторов УМЗЧ левой пары каналов;
• Для тороидального трансформатора;
• Для шасси усилителя;
• Для транзисторов УМЗЧ правой пары каналов.

Решение с уровнями температур смотрится немного запутанно, но тем не менее достаточно информативно. Сейчас если бы мастерил подобный УМЗЧ то индикацию сделал бы с нормальными термометрами и на микроконтроллерах, а на то время что пришло в голову из бюджетных и доступных вариантов - то и реализовал.

Сохранив рисунок в файл формата PDF (Portable Document Format от Adobe) я отправился в типографию, где мне за несколько часов предоставили готовый результат в нескольких экземплярах на прозрачной пленке.

Рис. 13. Напечатанный на пленке трафарет для панели индикации усилителя.

Панель индикации будет спрятана за прямоугольной пластиной из органического стекла (оргстекла) толщиной 3мм, которая будет помещена в прямоугольное отверстие передней панели усилителя. За этой пластиной будет помещен трафарет, распечатанный на пленке, а уже за ним прикручена плата индикации с подстветкой Феникса, индикаторами и светодиодами.

Все компоненты индикации должны размещаться на печатной плате, которую нужно спроектировать под изготовленный трафарет. Для проектирования такой печатной платы на листе бумаги в клеточку, я распечатал трафарет панели индикации, приложил его на лист бумаги с будущей печаткой и отметил что и где должно находиться, позже при помощи карандаша принялся разводить дорожки.

Рис. 14. Как я когда-то рисовал печатную плату для панели индикации.

Для подсветки рисунка с Фениксом были использованы малогабаритные лампочки желтого свечения на напряжение 5В. Можно было использовать желтые светодиоды, но на то время достаточного количества таких у меня не нашлось.

Если нет желтых лампочек или же свечение не достаточно по окраске то можно подложить под рисунок по размеру кусочек бумаги ярко желтого цвета - это даст ровный и мягкий эффект свечения рисунка.

Верхняя крышка для корпуса усилителя

С верхней крышкой все достаточно просто - вырезал ее по размерам такой же как и днище усилителя. Посередине крышки установлен большой куллер Titan для охлаждения трансформатора и внутренностей усилителя мощности.

Рис. 15. Куллер Titan для охлаждения усилителя мощности.

На куллер позже была установлена защитная сетка, извлеченная с нерабочего блока питания от ПК.

Для эффективной вентиляции в крышке были просверлены четыре набора отверстий, по три ряда в каждом. Они размещены равно-удаленно по бокам.

Для того чтобы проделать в крышке отверстие под вентилятор был использован метод высверливания отверстий по периметру (в данном случае круга), о котором я писал выше при изготавливании передней панели.

Верхняя крышка будет крепиться к радиаторам при помощи небольших винтов с насечкой, это очень удобно если нужно снять крышку и заменить предохранитель или же для очистки от пыли - открутить шесть таких винтов это минутное дело и не нужна никакая отвертка.

После того как все отверстия просверлены нужно было покрасить панель. Решил выполнить окраску в черный цвет, поскольку винты с насечкой серебристые, куллер тоже серебристый - на черном фоне смотрятся неплохо. Покраску выполнил в два слоя, давая им достаточно просохнуть, использовал баллончик-аэрозоль с черной краской.

Последние штрихи и некоторые заметки

Для использования многопозиционных переключателей в качестве ступенчатых переменных резисторов (регуляторов громкости) были экспериментальным образом подобраны нужные сопротивления.

В зависимости от значений резисторов вы можете сделать регулировку линейной или логарифмической - как вам больше нравится.

Вот схема включения и значения сопротивлений в моем варианте регуляторов:

Рис. 16. Схема ступенчатого регулятора громкости на основе многопозиционного переключателя.

К нижней крышке корпуса (днище) были прикручены четыре резиновые ножки высотой примерно 13мм, это позволит установить усилитель на любой поверхности не опасаясь за то что ее можно поцарапать, а также добавит небольшое гашение шума от корпуса на котором вращаются несколько вентиляторов (важно при тихом прослушивании).

По бокам к передней панели можно еще прикрутить две ручки - так будет удобнее переносить усилитель, и к внешнему виду плюсик. Крепится передняя панель четырьмя винтами к боковым радиаторам.

Отверстия с закрученными винтами я заклеил небольшими черными резинками - это клейкие резиновые ножки, которые идут в комплекте с сетевыми свичами (Networking Switch) средней и высокой стоимости, у меня на работе со свичами они не использовались, поскольку сами свичи крепились сразу на стену.

Результат

Рис. 17. Вот такие получились надписи на передней панели усилителя.

Рис. 18. Внешний вид усилителя мощности в сборе.

Рис. 19. Внешний вид включенного усилителя мощности с установленной сеткой для вентилятора.

Рис. 20. Внешний вид усилителя сзади с подключенными сигнальными кабелями, кабелем питания и одним кабелем для АС.

Рис. 21. Внешний вид усилителя мощности с правой стороны.

В конце можно еще боковые стороны с радиаторами и транзисторами покрыть тонким слоем черной краски из распылителя, но я пока что этого не делал.

Заключение

Вот такая вот получилась самоделка, которая исправно служит до сих пор. Изготавливая данный усилитель старался вложить в него частичку себя, сделать его оригинальным и в то же время простым и надежным в использовании. Думаю каждый заинтересованный найдет для себя что-то полезное в данной статье.

Творите, набирайтесь опыта, старайтесь не повторять ошибок совершенных раньше! Все обязательно получится!

Для обеспечения качественного звучания музыки в автомобиле потребитель может приобрести дорогую автомагнитолу и сабвуфер. Но, кроме этого, необходима установка усилительного устройства. Чтобы не тратиться на его покупку, можно соорудить усилитель в машину своими руками.

[ Скрыть ]

Зачем нужен автомобильный усилитель звука?

При активации звучания на полную мощность автомагнитолы начинают издавать неприятные для человеческого слуха шумы и хрипы. Это связано с тем, что штатный усилитель для автомобильной аудиосистемы слишком слабый и не справляется с нагрузкой, которая на него возлагается. Особенно если аудиосистема дополнена сабвуфером. Для устранения сторонних и неприятных шумов могут использоваться усилители.

Усилительное устройство не должно изменять звучание, его предназначение заключается в поддержке качества звука на соответствующем уровне.

Канал Treicer100 наглядно дал ответ на вопрос, с какой целью в автомобили устанавливаются усилительные устройства.

Основные характеристики усилителей звука для автомобилей

При выборе устройства для усиления громкости надо обратить внимание не только на производителя, но и на основные характеристики.

К ним относятся:

• класс устройства;
• число каналов;
• величина номинальной выходной мощности;
• параметр максимальной и минимальной воспроизводимой частоты;
• чувствительность устройства;
• величина гармонических искажений, а также соотношение шума и сигнала.

Класс устройства

В продаже можно встретить устройства классов:

Последние два варианта более популярны, поэтому следует остановиться на них:

1. Устройства класса АВ характеризуются высоким качеством выходных импульсов, но пониженным коэффициентом полезного действия. В результате этого величина выходной мощности будет невысокой, из 100 Вт на выходе не более 50 Вт. Габариты таких устройств больше, поскольку около половины мощности выделяется в виде теплового потока, который надо рассеять с помощью радиаторных устройств.
2. В устройствах типа D не применяются мощные транзисторные механизмы. Но величина выходной мощности будет выше, а размеры усилительного прибора — меньше. Параметр КПД в D-усилителях составит до 95%, но стоимость такого оборудования значительно выше. Использование усилительного устройства класса D позволит потребителю подключить к машинной магнитоле мощный сабвуфер.

Канал Ensemb показал практические примеры и подробно рассказал о классификациях автомобильных усилительных устройств.

Число каналов

Усилительные устройства могут иметь разное количество каналов:

1. Моноблоки или одноканальное оборудование используется для подсоединения сабвуфера к установленной в автомагнитоле. Моноблоки могут не иметь фильтрующего устройства повышенных частот, но важно, чтобы они оснащались низкочастотными фильтрами. Диапазон проигрываемых частот в подобных устройствах, как правило, смещается вниз, а параметр наибольшей мощности обычно не более 250 Гц. Если планируется подключение мощного саба, усилительный прибор должен оснащаться фильтрующим элементом сверхнизких частот, это позволит срезать вредные и неприятные звуки. Если в штатной аудиосистеме отсутствует регулятор уровня баса, то моноблок должен быть оснащен этой функцией.
2. Двухканальное оборудование представляет собой более универсальный тип устройств. Такие усилители применяются для подсоединения двух динамиков либо одного мощного саба по схеме моста. Процедура усиления в двухканальном оборудовании выполняется в слышимом для человеческого уха диапазоне — от 20 до 20 тысяч Гц. Такие усилители оборудуются низко-, а также высокочастотными фильтрующими устройствами.
3. Трехканальные устройства используются для подсоединения двух динамиков и саба. Такое оборудование в зависимости от производителя обычно оснащается дополнительными функциями для работы с сабами. Как правило, это фильтрующие элементы и регуляторы басов.
4. Универсальный вариант - оборудование, рассчитанное на 4 канала, обычно применяется для создания полной аудиосистемы. Такой девайс выполнен из двух усилителей по 2 канала, которые установлены в один корпус. Каждое из устройств оснащается собственным кроссовером, что дает возможность применения оборудования для соединения с 4 динамиками либо с двумя колонками и одним сабвуфером. Иногда два канала применяется для проигрывания повышенных частот, а другие два — для воспроизведения пониженных.
5. Устройства, рассчитанные на пять каналов. Такое оборудование используется для соединения с сабом и четырьмя динамиками.

Величина выходной мощности

Этот параметр — один из основных, который надо учитывать при покупке. Величина выходной мощности представляет собой значение, с которым оборудование может функционировать на протяжении длительного времени не менее 60 минут. Чтобы ввести потребителей в заблуждение, изготовители устройств могут указывать на упаковках числа, относящиеся к пиковой мощности. Эта величина представляет собой мощность, которую оборудование выдает кратковременно. Но длительное функционирование при таком параметре может привести к повреждению оборудования.

Параметр выходной мощности представляет собой величину, обратно пропорциональную значению внутреннего сопротивления установленных колонок. Если показатель их сопротивления возрастает в два раза, то мощность снижается на 50%. При подсоединении двух колонок к одному каналу усилителя величина сопротивления изменится. При необходимости применения пары каналов надо удостовериться, что оборудование позволяет выполнить такое подключение.

Частота воспроизведения

Параметр частоты проигрывания охватывает весь воспроизводимый диапазон 20-20000 Гц. Возможно превышение этих значений, но по факту это роли не играет. В одноканальном оборудовании, использующимся для работы с сабвуферами, величина наибольшей частоты может составить до 300 Гц. Этого достаточно для качественной работы саба, большую частоту проигрывать нет смысла.

Сергей Лебедев подробно рассказал о регулировке параметра частоты при работе автомобильного усилительного устройства.

Параметр искажений и соотношение шума и сигнала

Если потребитель ценит высокое качество звучания, важно обратить внимание на эти характеристики. Величина искажения представляет собой шум, который привносится в воспроизводимые импульсы. Повышенное значение искажений может проявляться исчезанием чистоты звучания. Сам звук при этом будет более глухим, проявляется шипение, в частности, при увеличении громкости.

Параметр гармонических искажений представляет собой соотношение величины вносимой гармоники к амплитуде полезных импульсов. Обеспечение высококачественного звука возможно при 1% гармонических искажений на любых частотах. Слух человека не сможет различить гармоническое искажение меньше 0,5%, поэтому покупать дорогие усилители, обладающие меньшим параметром, нет смысла.

Помимо гармонического шума, усилительное оборудование воспроизводит и случайный, в качестве источника могут быть:

Величина этого шума характеризуется соотношением звука с импульсом. Данное значение определяет, каким будет шум, если на входе оборудование импульс равен нулю. Для качественного звучания эта величина должна составить не менее 75 децибел. Если в автомобиле установлена элитная магнитола премиум класса, то этот параметр должен быть не менее 95 децибел.

Чувствительность

Параметр представляет собой значение входного импульса, при котором оборудование позволяет воспроизводить сигналы номинальной мощности. Машинные приборы для усиления оборудуются регуляторными устройствами, что позволяет их устанавливать на любые мультимедийные системы. Если потребитель планирует подсоединить усилительное устройство к выходу предусилителя магнитолы либо другого оборудования или кроссовера, надо учесть один момент. Подобранный прибор должен обладать функцией настройки параметра чувствительности. А выходной импульс девайса, установленного в цепочке до усилка, должен быть в диапазоне чувствительности оборудования.

Чтобы выбрать качественное устройство, надо убедиться в наличии защит, добавленных производителем в оборудование. Желательно, чтобы усилительный прибор был защищен от перенагрузки и замыкания в электроцепи. При покупке надо учесть и размеры оборудования. Мощное устройство характеризуется большими габаритами, поэтому перед установкой нужно продумать, где его разместить. Место установки должно быть защищено от воздействия влаги и пыли, но иметь свободный доступ воздуха для охлаждения радиатора.

Канал Vinokurov Audio подробно рассказал о настройке параметров чувствительности в автомобильных аудиосистемах.

Процесс создания усилителей своими руками

Подключать в автомобиль допускается не только фирменный усилитель, но и устройство, сделанное самостоятельно. Процедурой сборки рекомендуется заниматься потребителям, разбирающимся в электронике.

Как сделать качественный корпус для усилителя?

Собирать самодельный усилок надо после того, как будет готов корпус. В нем должны поместиться все компоненты и узлы оборудования. Допускается покупка готового изделия, но его можно соорудить самостоятельно из фанеры. Для подключения оборудования возможно применение корпуса от автомагнитолы. Устройство обладает нужными размерами и дизайном, а для подсоединения допускается переделка разъемов под саб.

Оптимальный вариант - использование готового корпуса, выполненного из алюминия, этот материал позволит охладить оборудование. При функционировании прибора все компоненты схемы греются, поэтому, если изделие будет выполнено из древесины, потребителю надо продумать качественное охлаждение. Допускается использование систем активного охлаждения, поэтому установка усилителя в алюминиевый корпус — лучший вариант.

Канал Radioblogful. Видеоблог паяльщика подробно рассказал о создании корпуса для усилительного устройства из алюминия.

Усилитель звука для сабвуфера

Изготовление саба для машинной магнитолы состоит из четырех этапов:

1. Подбор или самостоятельная разработка электрической схемы устройства.
2. Выполнение задачи по обработке звукового сигнала.
3. Сборка стабилизационного блока силовой электроцепи.
4. Сборка всех составляющих компонентов в единое устройство.

Особенности сборки усилительного устройства:

1. Подбирается плата, которая должна иметь встроенную защиту от перегрева, таким элементом оснащаются все фирменные устройства. Микросхема должна быть защищена от замыкания. На плату допускается добавление системы определения ошибки, для этого производится установка диодного источника света. Он будет моргать в случае перегрева либо замыкания.
2. Затем потребитель рисует печатную плату, для этого рекомендуется применение технологии ЛУТ. При отсутствии такого принтера можно использовать маркер со штрихом.
3. На плате просверливаются отверстия для установки составляющих элементов, после чего выполняется их монтаж. Перед установкой делается залуживание платы и фиксация на ней элементов. Дорожки, которые будут использоваться для питания устройства, рекомендуется покрыть припоем либо запаять на них кусок проволоки. Припой должен быть толстым.
4. В электроцепь питания устанавливается электрическое конденсаторное устройство, обладающее большой емкостью и необходимым уровнем напряжения. В примере используется конденсатор на 16В 4700 мкФ.
5. Производится установка микросхемы на радиаторное устройство. Рекомендуется применение больших по размерам радиаторов, чем указано на фото, либо надо сделать систему активного охлаждения. Для этого потребуется использование кулера, допускается применение вентиляторов от персональных компьютеров.
6. Когда сборка усилительного устройства завершена, надо соорудить фильтрующий элемент по питанию. Он потребуется для соединения оборудования с электросетью машины.
7. Выполняется намотка дросселя кабелем сечением не более 1,5 мм2, процедура выполняется на ферритовом кольце. Диаметр последнего должен составить 20 мм, а количество витков будет 5. Разрешается применение кольца из блока питания от ПК либо трансформаторного устройства на 12 вольт. Размер элемента может быть разным, при его отсутствии допускается покупка нового устройства.

Обработка звукового сигнала

Для обработки звуковых сигналов применяется сумматор. Устройство предназначено для суммирования, а также увеличения параметра мощности звукового канала. Если в авто установлен один саб, то блок оборудуется тремя регуляторными элементами. Одно из них регулирует срез звуковых частот, другое — громкость, а третье является вращателем фазы. Это позволяет акустике и сабу функционировать согласованно друг с другом.

Особенности сборки сумматора:

1. В основе схемы применяются пленочные конденсаторные устройства. Этот вариант является оптимальным для обеспечения высокой мощности и цепей, использующихся в машинных сабах.
2. Возможно применение конденсаторных вариантов, рассчитанных на 100 Пкф. Лучше использовать керамические детали.
3. Для создания микросхемы сумматора применяется печатная плата. Этот вариант не требует предварительной регулировки и настройки. Печатные платы наиболее компактные.
4. При выполнении сборки у потребителя на руках будет блок, состоящий из фильтрующего устройства и сумматора. К такому прибору допускается подключение усилка любой мощности.

Сбор блока стабилизации силовой цепи

При движении на холостых оборотах усилительному устройству требуется не более 1,5 ампер тока, вырабатывающегося батареей. Для предотвращения разряда АКБ в автомобиле производится монтаж реле, обладающего 12-вольтным напряжением. Параметр тока должен составить 20 ампер. Для установки реле изготовляется отдельная клемма.

Клемма подсоединяется к отдельному контакту на аудиосистеме, выход должен иметь 12-вольтное напряжение. Это позволит произвести активацию саба с мультимедийным комплексом. Дополнительно на плате производится монтаж двух диодных источников освещения, они применяются для контроля активации и отключения. Чтобы получить двухполярное устройство питания, на плату монтируются транзисторные элементы и стабилитроны. Для снижения величины напряжения и стабилизации параметра до 15 вольт применяются интегральные стабилизаторные элементы.

Сборка всех деталей воедино

Существует два варианта собрать все детали устройства в один прибор:

1. Выполнить монтаж всех компонентов на одной плате. После этого производится их установка в пластмассовый корпус.
2. Выполнить сборку всех схем и плат по отдельности. Соединение элементов производится посредством электроцепей. Второй вариант предпочтительнее для начинающих пользователей. При его реализации все равно потребуется корпус, он применяется для защиты оборудования от внешних воздействий.

Чтобы защитить электроцепи от быстрого нагрева, используются радиаторные устройства, в противном случае усилительный прибор может сгореть.

Усилитель звука для колонок

Для выполнения задачи по сборке усилительного устройства для динамиков авто потребуются:

• компьютер либо ноутбук;
• паяльник с канифолью и оловом;
• лобзик;
• кусок фанеры, из которой будет изготовлен корпус;
• клей-герметик;
• линейка;
• карандаш либо маркер;
• комплект клемм и штекеров;
• низкочастотная колонка;
• обрабатывающий блок;
• провод для подключения к автомагнитоле и динамикам;
• электронная составляющая, которую можно сделать самостоятельно или купить готовый вариант.

Схема сборки усилителя и пошаговое описание процесса

Процедура сборки усилителя в машину своими руками:

1. На первом этапе выполняются подготовительные действия. Надо подготовить все элементы для сборки устройства и продумать план осуществления работ.
2. Выполняется создание или поиск готовой схемы для усилительного устройства. Разработка платы производится с аналогичными компонентами, как описано в предыдущем разделе. Можно приобрести готовую плату или заказать элемент у специалиста. Микросхема выбирается с защитой от перегрева и короткого замыкания, на ней просверливаются отверстия для монтажа составляющих элементов.
3. В соответствии со схемой выполняется сборка электронной составляющей. Устанавливаются конденсаторные устройства, стабилизаторы и прочие электродетали.
4. После сборки платы производится изготовление корпуса для усилка. На куске фанеры посредством карандаша и линейки расчерчиваются стенки, дно и верхняя часть корпуса. Лобзиком вырезаются куски дерева и фиксируются между собой посредством герметика либо саморезов.
5. На корпусе устройства фиксируется низкочастотный динамик, электронная часть, а также переключательные устройства. Все электроцепи акустической системы надо плотно зафиксировать в корпусе и обеспечить их герметичность, чтобы не допустить негативного воздействия внешних факторов.
6. Выполняется тестирование усилительного устройства. Если требуется, производится дополнительная регулировка параметров автомагнитолы. На завершающем этапе усилитель устанавливается в предназначенное для этого место, затем проверяется работа акустики.

Рейтинг лучших усилителей для авто 2018 года

Не каждому потребителю под силу выполнить сборку усилительного устройства в гаражных условиях. Покупая фирменный усилитель, владелец авто получает гарантию, что оборудование будет работать качественно, чего нельзя сказать о самостоятельно сделанных девайсах.

Pioneer GM-D8601

Модель Pioneer GM-D8601 выполнена в небольшом корпусе, что обеспечит простоту монтажа устройства в авто. Одноканальный девайс относится к категории D и характеризуется высокой стабильностью к пониженному выходному сопротивлению. Это позволяет обеспечить около 300 Вт мощности при 3 Омах. Если величина сопротивления снизится до 2 Ом, то значение номинальной мощности составит 500 Вт. Цена усилителя — 7590 руб.

В отзывах потребители жалуются на повышенный параметр гармонических искажений, который составляет до 0,5%. По факту это не особо влияет на качество звука, поскольку усилительные устройства используются для работы с сабами.

Преимущества моделей GM-D8601:

• высокая мощность, что подтверждают отзывы потребителей;
• оптимальный диапазон воспроизводимых частот — от 10 до 240 Гц;
• устройство оборудовано качественным фильтрующим элементом для пониженных частот;
• небольшие габариты корпуса;
• использование модели обеспечивает возможность подключения до четырех сабов;
• большие выходы для подключения электроцепи питания;
• пониженное сопротивление, составляющее 1 Ом.

К основным недостаткам относится отсутствие теплоотводов, из-за чего усилитель будет перегреваться, а также отсутствие возможности настроек.

Подробнее об этой модели можно узнать из ролика канала Фабрика Автозвука.

Pioneer GM-D9601

Одноканальная модель допускает произвести подключение до четырех сабвуферов, что позволяет выжать из последних максимум мощности. При величине сопротивления в 2 Ом устройство может выдавать до 1600 Вт максимальной мощности. Если рабочий параметр увеличивается в два раза, то пиковая мощность снизится до 1000 Вт. В случае с номинальным показателем рабочая величина составит 800 Вт при 2 Омах сопротивления.

Модель Пионер GM-D9601 оснащается фильтрующим устройством пониженных частот, которое функционирует при 40-240 Гц. Основная особенность усилителя D-категории, величина искажений которого составляет не более 0,5%, заключается в наличии удаленного регулятора баса. Данная модель оптимально подойдет для ценителей низких частот.

Преимущества модели:

• наличие защиты от замыканий;
• параметр мощности увеличен до максимальных величин;
• качественно функционирующее фильтрующее устройство пониженных частот;
• допускается работа с несколькими сабами;
• небольшие размеры корпуса, позволяющие произвести монтаж усилка в любом месте салона;
• наличие регулятора для изменения величины баса;
• устройство потребляет минимум электроэнергии при работе, что позволяет предотвратить быстрый разряд батареи.

К основным недостаткам относится завышенная стоимость, которая составляет 11499 рублей.

Mystery MR-2,75

Модель Мистери МР-2.75 обладает низкой стоимостью, но при этом мощность этого усилителя невысокая. Устройство рассчитано на работу с двухканальной акустической системой. Его использование обеспечит глубокие низкие частоты. Небольшие размеры позволяют установить девайс практически в любом месте салона. Оборудование относится к категории АВ, поэтому оно характеризуется повышенным потреблением энергии при активации магнитолы на полную мощность.

Преимущества модели:

• качественно реализована двухканальная система звучания;
• наличие защиты от скачков напряжения и коротких замыканий;
• если соединение устройства с сабом или динамиками будет мостовым, то параметр мощности может составить до 225 Вт;
• имеется возможность регулировки пониженных частот;
• наличие фильтрующих элементов басов и повышенных частот;
• параметр коэффициента гармонического искажения составляет 0,03%;
• высокий диапазон проигрываемых частот, составляющий от 20 до 20 тысяч Гц;
• доступная для многих автовладельцев цена, составляющая около 3599 рублей.

Минусы Мистери МР-2.75:

• значение номинальной мощности при сопротивлении 2 Ом составит не более 120 Вт для одного канала;
• неудобные для подключения разъемы и штекеры;
• высокая величина потребления электричества;
• минимум настроек.

Более подробно о технических особенностях и функциональных возможностях модели Мистери МР-2.75 можно узнать из ролика, снятого каналом TAZavod 42.

Pioneer GM-A5702

Стоимость этой модели устройства довольно высокая — 7910 рублей, но Пионер GM-А5702 полностью оправдывает цену. Величина номинальной мощности при сопротивлении 4 Ом составляет по 150 Вт для каждого канала. При подсоединении оборудования по мостовой схеме с аналогичной величиной сопротивления значение мощности увеличится до 1000 Вт. Если эта модель Пионер будет установлена на авто, оборудованном высококачественной акустикой, она сможет выдавать глубокие низкие частоты и чистое звучание в целом.

Модель работает с гармоническими искажениями, но этот параметр равен не более 0,05%. Есть возможность самостоятельной настройки басов. В результате того, что девайс относится к категории АВ, при функционировании на полной мощности нагрузка на АКБ будет высокой.

Преимущества:

• наличие фильтра пониженных частот, работающего в диапазоне от 40 до 500 Гц;
• возможность максимального воспроизведения звучания при частоте 70 тысяч герц, качество звука зависит от установленной аудиосистемы;
• величина максимальной мощности при сопротивлении 4 Ом составит 300 Вт на каждый канал;
• хорошее значение номинальной мощности, обеспечивающей качественное воспроизведение;
• наличие двухканальной системы, ее реализация на высшем уровне;
• минимальная величина гармонических искажений;
• наличие регулятора пониженных частот;
• компактные габариты устройства.

К недостаткам модели относится отсутствие фильтрующего устройства повышенных частот.

Kicx RTS 4,100

Эта модель стоимостью 7790 руб. позволяет «выжать» максимум из автомобильных динамиков и саба. Имеется возможность мостового подключения устройства, в результате чего число каналов снижается до 2, однако величина мощности каждого составит 190 Вт. Параметр номинальной мощности при сопротивлении в 4 Ом — 100 Вт для каждого канала. Если сопротивление составит 2 Ом, то рабочий параметр увеличится до 200 Вт.

В целом технические характеристики ничем не отличаются от других моделей. Данный девайс воспроизводит звук на частоте в диапазоне 20-20000 Гц. У потребителя есть возможность активации опции Бас Буст, что позволяет увеличить параметр пониженных частот. Имеется встроенный кроссовер, а фильтрующее устройство пониженных частот дополняется фильтрующим элементом для повышенных частот. Есть защита от скачков напряжения, перегрева и замыкания, для защиты применяются предохранительные устройства, рассчитанные на 35 ампер.

Преимущества модели Kicx RTS 4.100:

• высокое значение мощности для многоканального оборудования;
• небольшие габариты, обеспечивающие возможность упрощенного монтажа;
• различные варианты защиты прибора от выхода из строя;
• возможность усиления пониженных частот;
• наличие кроссовера;
• пониженный параметр гармонических искажений.

Минусов у этой модели нет, но некоторые потребители отмечают недостаток мощности оборудования.

Канал Team Sound Quality Rtishevo привел подробный обзор характеристик и особенностей автомобильного усилителя Kicx RTS 4.100.

Sony XM-S400D

Потребители доверяют бренду Сони, поскольку эта компания сделала себе имя именно на производстве аудиотехники. Модель Sony XM-S400D характеризуется повышенной надежностью и компактными габаритами. Пользователям не нравится дизайн устройства, выполненный в виде обычной черной коробки с несколькими выходами по бокам. Но этот недостаток незначительный, поскольку смотреть на прибор при эксплуатации никто не будет.

Установка усилителя в авто обеспечит глубокий и точный звук, что обусловлено наличием фильтрующих устройств для всех типов частот. Параметр номинальной мощности составляет по 45 Вт для каждого канала при условии, что величина сопротивления равно 4 Омам. Если тип подключения будет мостовым, то величина мощности увеличится до 100 Вт для каждого канала, при этом число каналов не снизится. К особенностям устройства относится пониженное гармоническое искажение, составляющее 0,08%. Благодаря тому, что модель принадлежит к категории D, усилитель потребляет минимум электричества при работе.

Преимущества модели:

• высокая величина номинальной мощности;
• получение глубокого и четкого звучания при подключении усилка;
• возможность воспроизведения частот в обширном диапазоне;
• наличие фильтрующих составляющих, обеспечивающих качественное звучание;
• надежная защита оборудования от выхода из строя, для этого применяются различные системы.

Минусы Sony XM-S400D:

• отсутствие возможности регулировки пониженных частот;
• потребители отмечают трудности, с которыми можно столкнуться при монтаже оборудования;
• высокая цена — 9990 руб.

Genesis Profile Four Ultra

Эта модель стоимостью 18990 руб. не может похвастаться оригинальным дизайном, но выглядит достаточно изящно, что достигается благодаря установленным внутри узким радиаторным устройствам. Параметр максимальной мощности может составить до 400 Вт, чего вполне достаточно для обустройства громкой аудиосистемы. Наличие вентилятора обеспечит эффективную защиту оборудования от перегрева, а благодаря кроссоверу можно удалить лишние частоты. Модель Genesis Profile Four Ultra считается оптимальным вариантом для установки в авто, где играет фронтальная акустика.

Преимущества усилителя Genesis Profile Four Ultra:

• повышенная мощность оборудования;
• возможность функционирования с регуляторным устройством;
• использование басового эквалайзера, позволяющего произвести регулировку параметров;
• наличие вентилятора внутри конструкции;
• небольшие габариты корпуса.

К недостаткам следует отнести диапазон чувствительности. Некоторые потребители отмечают, что он не настолько обширный, каким мог бы быть.

Audison SR 4

Данная модель стоимостью 21700 руб. считается универсальной и судя по отзывам, обладает высоким ресурсом эксплуатации. При разработке устройства производитель реализовал конфигурацию, настроенную на наиболее применяемую схему, которая позволит избавиться от проблем при монтаже. Прибор заключен в алюминиевый корпус, что предотвращает физическое повреждение оборудования. Разработчик использовал грамотную конструкцию при изготовлении, что обеспечивает качественное охлаждение девайса. Та функциональность, которой обладает данная модель, говорит о необходимости установки усилителя на фронтальную акустическую систему с сабом.

Преимущества модели Audison SR 4:

• прочный алюминиевый корпус, обеспечивающий длительную работу устройства;
• возможность гибкой настройки девайса под конкретные потребности;
• удобство управления оборудованием;
• эффективная система охлаждения, предотвращающая перегрев устройства.

Недостатки:

• модель не может похвастаться небольшими габаритами, при установке устройства возникают сложности;
• нет полосового фильтрующего устройства.

Канал Avtozvuk в видеоролике дал подробные советы по регулировке основных параметров и настройке автомобильного усилителя после установки.