Микросхема-усилитель tda7377

About designing amplifier with TDA7377 Stereo 2.1 + bass channel

Circuit to use the possibilities of the TDA7377 which has 4 outputs, 2 simple for satellites and the other two bridged for the subwoofer.
The circuit has balance control (P2), if not just need to connect the jumpers. Adjust overall volume (p1), tone control and volume adjustment of the subwoofer.
We have a pre amp (IC1) and bass filter (IC3) with bandwidth of 20-150Hz.
The circuit already has power supply by simply connecting a transformer (AC) simple 9-12 Volts / 3 Amps or more, can also be connected a source (DC) 12-18 volts / 3 amps. Can be a source of computer or notebook, battery car , etc.

This circuit is not the same as traditional circuit which adopts RC to control Bass/Treble via potentiometers, its Bass circuit adopts Low Pass Filter,doesn’t need additional Treble potentiometer, so it is quite suitable to be used for the power supply refitting for automobile, motorcycle, electric vehicles and multimedia audios, it can help a lot for promoting your sound quality.

Schematic of the audio power amplifier with TDA7377 2.1 – Stereo + Subwoofer

Suggested PCB design for audio amplifier 2.1

Pcb Copper SidePcb SilkPcb Component Side

Buy kits or Assembled board for this circuit TDA7377 2.1 direct from china to worldwide via Aliexpress.

Error in previous version:

• The capacitor C27 (100µF) inverted.
• Remove C26 de 10nF or change to 6.8nF.
• Change the resistors R8, R10 and R18 47K, from GND reference to + 12V. Pull up terminal of each resistor connected to GND and solder a wire to the jumper after 7812 or pin 8 of the op amp.

TDA7377 — Четырехканальный усилитель — DataSheet

Описание

ВЫСОКАЯ ВЫХОДНАЯ МОЩНОСТЬ (возможные варианты включения):

2 x35 Вт макс./4 Ом2 x30 Вт/4 Ом по стандарту EIAJ2 x30 Вт/4 Ом по стандарту EIAJ2 x 20 Вт/4 Ом при 14.4 В, 1 кГц, 10%4 x 6 Вт/4 Ом при 14.4 В, 1 кГц, 10%4 x 10 Вт/2 Ом при 14.4 В, 1 кГц, 10%

—  Нет конденсатора в цепи компенсационной обратной связи

— Внутренне фиксированное усиление (26 дБ BTL)

• Функция ожидания (КМОП-совместима)
• Беззвучный режим
• Проверка на:

— Отсечку

— Короткое замыкание выхода на землю

— Короткого замыкания выхода на + источника питания

— Плавное включение

— Перегрев и отключение в случае перегрева

Защита :

— От короткого замыкания

— От перегрева

— Отключение нагрузки при перенапряжении

— От очень большой индуктивности нагрузки

— От случайного отключения земли

— От неправильного подключения полюсов источника питания

— От электростатических напряжений

TDA7377 — микросхема  для автомобильных усилителей класса AB, способная работать по мостовой схеме или как четырехканальный усилитель. Полностью комплементарная структура выходного каскада и постоянный коэффициент усиления дают возможность получить максимальную при минимальном количестве внешних компонентов.

В данной схеме можно использовать конденсаторы C9, C10, C11, C12 меньшей емкости, если не будет подключаться нагрузка 2 Ома.

Купить TDA7377 можно здесь.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Характеристики

Как указано в datasheet TDA7377 работает от однополярного питания до 18 В. Характеризуется высокой мощностью усиления. С нагрузкой 4 Ом на один канал, в двухканальной стереоконфигурации, от неё можно кратковременно добиться до 35 Вт. Но если задействованы четыре выхода одновременно, то уже не более 6 Вт. Поэтому её редко используют в схемах «квадро».

Приведем основные максимально допустимые значения параметров для TDA7377:

• питающее напряжение (VS) до 18 В;
• ток на выходе (IO) до 4.5 А;
• рассеиваемая мощность (Ptot) до 36 Вт (при Tcase=+85 оС);
• температура хранения/рабочая от -40 до +150 оС;
• термическое сопротивление кристалл-корпус (Rthj-case) до 1.8 оС /Вт.

Стоит заметить, что это предельно возможные значения для микросхемы, помещенной в идеальные условия для эксплуатации. Они достижимы только при хорошем охлаждении и на коротких промежутках времени. Производитель не рекомендует работу устройства в таких режимах и предупреждает о вероятном выходе его из строя при этом.

При нормальной работе микросхема, подключенная к питанию в 14.4 В с нагрузкой 4 Ом, может выдать на выходе до 18-20 Вт. При этом, коэффициент нелинейных искажений, если не превышать мощностью в 10 Вт, составит не более 0,3 %.

В режиме квадро, в аналогичных условиях функционирования, можно получить до 6 Вт. При этом, коэффициент нелинейных искажений будет значительно ниже — не более 0,02 %.

Во всех случаях необходимо предусмотреть установку устройства на алюминиевый радиатор.

Аналоги

Аналог для TDA7377 трудно подобрать такой же мощный и качественный, так как полностью похожих по параметрам микросхем не существует. Вместе с тем, её возможно заменить на более дорогие устройства: TDA7375А, TDA7379. Это тоже достаточно распространенные усилители. Распиновка и функциональные схемы у них, согласно технического описания, идентичны.

Схемы

Для функционирования TDA7377 используется схема включения: в четырехканальном режиме (квадро), в двухканальном-мостовом или комплексном 2.1 (стерео/мост). Все они приводятся в datasheet с указанием необходимой электронной обвязки. Для работы микросхемы используется однополярное питание.

TDA8567q 4х25 Вт

Мостовой усилитель класса Hi – Fi на четыре канала. Открыть в полном размере

Есть защита от короткого замыкания выходного каскада и термозащита с уменьшением выходной мощности при перегреве. А еще микросхема обладает защитой от колебаний напряжения и режимом отключения. Еще данная микросхема обладает режимом вкл/выкл входного сигнала(режим Mute), и защитой при подаче напряжения на схему от «щелчка».

Характеристики микросхемы

Назначение выводов

Усилитель на TDA7377 с темброблоком (2 канала по 30Вт)

Усилитель на TDA7377 речь, о котором пойдёт в этой статье, является стереофоническим усилителем и включает в себя два канала усиления звука по 30Вт номинальной мощности, при работе на нагрузку 4 Ома. Кроме того в схеме есть стереофонический темброблок, который выполнен вместе с усилителем звуковой частоты на одной печатной плате, это очень удобно при встраивании усилителя в корпус.

Основные технические характеристики усилителя на  TDA7377 с темброблоком

Напряжение питания………………………… +10В…+18В

Диапазон воспроизводимых частот………. 20Гц…20000Гц

Входное сопротивление……………………… 10кОм

Глубина регулировки тембра……………….. 20dB

Коэффициент гармоник,

при Uпит = 14.4В и P = 0,1…10Вт……… 0.03%

Номинальная выходная мощность,

при Uпит = 14.4В и R = 4Ома……………… 2×20Вт

при Uпит = 18В и R = 4Ома………………… 2×30Вт

Больше информации можно получить из даташита на TDA7377. Также микросхема может быть включена по трём вариантам схем: на две, три и четыре динамических головки. В нашем случае микросхема включена на две динамические головки, образуя два канала усиления (левый и правый), но при желании схему легко модернизировать до нужного количества выходов.

Схема усилителя на TDA7377 с темброблоком

Элементы схемы

Немного слов…

Усилитель имеет режим St-by (спящий режим). Для того чтобы вывести усилитель из спящего режима, необходимо подключить к выводу «STBY» положительный вывод питания. Чтобы ввести в спящий режим, необходимо подключить к выводу «STBY» отрицательный вывод питания. В моем случае установлена перемычка на самой клемме.

Сборку лучше всего начинать с впаивания перемычек, внимательно проверяя их расположение на печатной плате. После перемычек впаиваются резисторы, микросхемы, а в последнюю очередь конденсаторы. После окончания пайки на печатной плате, необходимо тщательно очистить ее от канифоли.

В схеме есть регулировка низких частот с помощью переменного резистора R16, регулировка высоких частот с помощью R17 и соответственно регулировка громкости с помощью R5.

Микросхему TDA7377 необходимо установить на мощный радиатор через теплопроводящую пасту. Площадь радиатора должна составлять 400 кв.см и более. Если плата усилителя с темброблоком будет устанавливаться в металлический корпус, тогда микросхему необходимо устанавливать на радиатор через диэлектрические прокладки и втулки, а радиатор необходимо заземлить либо с помощью провода (подключенного к средней точке блока питания), либо через крепежные элементы (винты, болты) к корпусу усилителя.

Даташит на TDA7377 СКАЧАТЬ

Печатная плата усилителя на TDA7377 с темброблоком СКАЧАТЬ

Список деталей PDF СКАЧАТЬ

Техническая документация к электронным компонентам на русском языке.

Описание

ВЫСОКАЯ ВЫХОДНАЯ МОЩНОСТЬ (возможные варианты включения) :

2 x35 Вт макс./4 Ом 2 x30 Вт/4 Ом по стандарту EIAJ 2 x30 Вт/4 Ом по стандарту EIAJ 2 x 20 Вт/4 Ом при 14.4 В, 1 кГц, 10% 4 x 6 Вт/4 Ом при 14.4 В, 1 кГц, 10% 4 x 10 Вт/2 Ом при 14.4 В, 1 кГц, 10%

Минимальное количество подключаемых внешних компонентов:

— Нет конденсатора в цепи компенсационной обратной связи

— Внутренне фиксированное усиление (26 дБ BTL)

• Функция ожидания (КМОП-совместима)
• Беззвучный режим
• Проверка на:

— Короткое замыкание выхода на землю

— Короткого замыкания выхода на + источника питания

— Перегрев и отключение в случае перегрева

— От короткого замыкания

— Отключение нагрузки при перенапряжении

— От очень большой индуктивности нагрузки

— От случайного отключения земли

— От неправильного подключения полюсов источника питания

— От электростатических напряжений

Внутренняя схема усилителя

TDA7377 — микросхема для автомобильных усилителей класса AB, способная работать по мостовой схеме или как четырехканальный усилитель. Полностью комплементарная структура выходного каскада и постоянный коэффициент усиления дают возможность получить максимальную при минимальном количестве внешних компонентов.

  Грунт для черной смородины

Цоколевка (вид сверху)

Схема четырехканального усилителя

В данной схеме можно использовать конденсаторы C9, C10, C11, C12 меньшей емкости, если не будет подключаться нагрузка 2 Ома.

Купить TDA7377 можно здесь.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

↑ Анализ даташитов и реальных измерений TDA7379

Сразу признаюсь, что я собрал и испытал два УНЧ только на TDA7379, но чип TDA7375 его близнец с минимальными отличиями той же ценой на Али, а главное — доступная на них справочная информация дополняет друг друга, поэтому надо изучить оба datasheet. У данных микросхем заявлена бОльшая мощность, вот это в первую очередь я и стал проверять. Для краткости сокращенные и несколько округленные результаты для TDA7379. Микросхемы отключаются при питании ниже 7,5 В (в datasheet 8 В).

↑ Зависимость выходной мощности TDA7379 от питания на нагрузке 4 Ом

В скобках мощность TDA7297 для сравнения. Видно что при нагрузке 8 Ом разница минимальна, а при нагрузке 4 Ом — значительна.

Поскольку у моего лабораторного блока питания защита срабатывает при токе 2 А, бОльшие напряжения я не смог подать т. к. уже на 15 В ток достиг 2,1 А. Но я решил проверить на что максимально способна TDA7379 в запредельном режиме.

Запитал её от импульсного БП с выходным напряжением 24 В и заявленным током 5 А. Цель — получить максимальный синусоидальный сигнал до ограничения на нагрузке 4 Ом. В справочном листке отмечено, что 24 В — абсолютный максимум напряжения питания обязательно без сигнала, что я проигнорировал, предельный ток 4 А, и 5 А с частотой не более 10 Гц. И это проигнорировал, подавая непрерывный сигнал частотой 1000 Гц от Г3-102.

К моему удивлению, максимальная выходная мощность составила почти 50 Вт на канал! Повторил испытания несколько раз по нескольку минут.

«Компьютерный» радиатор нагревался на ощупь до 60 градусов, проволочные резисторы (2 шт. по 8,2 Ом на 25 Вт каждый) дымились, припой, которым были припаяны провода к резисторам, расплавился (я предусмотрительно паяю не встык, а так, как учили в институте).

Микросхемы и плата спокойно перенесли такое издевательство. Конечно, долго в таком режиме микросхема работать не сможет, особенно если будут включены оба канала сразу. Но есть два существенных момента. 1 — Запас по току и мощности явно есть, а он никогда не помешает. 2 — При музыкальном (реальном, а не синусоидальном) режиме, средняя тепловая мощность будет примерно в 6 раз ниже.

Пытка подачей в течение длительного времени максимального синусоидального, а тем более — прямоугольного сигнала, самая тяжелая для усилителя, при эксплуатации такого не бывает. Именно по этой причине мощность силового трансформатора обычно меньше общей заявленной выходной мощности усилителей. Да, «синус» такой трансформатор не вытянет, а «музыку» — легко т. к. музыкальный сигнал подобен шумовому сигналу, его амплитуда непрерывно меняется и пики очень недолги по времени, конденсаторы в блоке питания справляются с пиками. Этим пользуются производители техники, и мы этим воспользуемся.

Заявленные 2×38W/4Ω @18V, 1KHz возможны, если питание будет стабилизированным. Кроме того, мощность указана при искажениях 10%, а это невыносимые искажения при значительном ограничении. Реально, на пороге ограничения неискаженная мощность будет на 20…30% ниже, это 25…30 Вт на канал, очень неплохо для такой микросхемы. Кстати, ограничение наступает весьма мягко, по осциллографу куда лучше, чем в классе D.

Конечно, один доллар будет стоить только микросхема, а понадобится её обвязка, блок питания, корпус и т. д. Тем не менее, неплохой вариант при умеренных требованиях к качеству звука. Думаю, основные проблемы — это блок питания и хороший теплоотвод.

Схемотехника одноплатного 2-канального усилителя класса AB на микросхеме TDA7377

Посмотрим на плату усилителя вертикально сверху и разберёмся, что здесь зачем:

Элементов на плате много, но большинство из них относятся не к микросхеме усиления мощности, а к регуляторам тембра.

Сигнал со входов попадает на переменник регулятора громкости

Внимание: разделительных конденсаторов во входной цепи нет, постоянная составляющая должна быть «отрезана» ещё до прихода сигналов на плату усилителя!. После регулятора громкости сигнал попадает на сдвоенный операционник 4558D, ничем не примечательный по своим параметрам

После регулятора громкости сигнал попадает на сдвоенный операционник 4558D, ничем не примечательный по своим параметрам.

Здесь сигнал усиливается и подаётся на регуляторы тембра, представляющие собой простые пассивные фильтры.

После регуляторов тембра сигнал попадает на «главную» микросхему — усилитель мощности TDA7377.

Цепь питания состоит из блокировочного конденсатора (большой электролит вблизи левого нижнего края) и диода «защиты от дурака» (от обратной полярности питания), расположенного сверху над большим электролитом.

Этот диод — «обычный», а не диод Шоттки; и при работе усилителя на большой мощности он может «съедать» существенную часть мощности источника питания; и при этом ещё и перегреваясь.

В связи с этим рекомендуется либо заменить его на диод Шоттки, либо просто закоротить (но после этого ошибаться в полярности питания нельзя!

).

На плате имеется индикатор подачи питания. Это — зелёный светодиод, расположеный чуть выше и правее большого электролита.

Немного рассуждений о возможных схемах включения микросхемы TDA7377.

Схема применения микросхемы из даташит на микросхему TDA7377 такова (блок-схема и примеры принципиальной схемы):

Микросхема TDA7377 состоит из 4-х независимых каналов, два из которых — с «прямыми» входами (контакты 4 и 12), а два другие — с инвертирующими (контакты 5 и 11).

Соответственно, возможны и два варианта применения микросхемы. Первый (очевидный) — в качестве 4-канального усилителя:

У такого подключения есть два недостатка.

Первый недостаток — для «отрезания» постоянной составляющей от выходов усилителя требуются «большие» электролиты. Они же ещё и портить АЧХ в области низких частот будут!

Второй недостаток состоит в том, что два канала будут «прямыми», а два другие — инвертирующими

Звуковая картина может оказаться странной… Как вариант, можно перевернуть входы двух их четырёх звуковых колонок, но тут важно будет ничего не перепутать

Другая схема усилителя на TDA7377 — мостовая двухканальная. Для этого достаточно попарно замкнуть «прямые» и инвертирующие входы:

Такая схема — значительно лучше. Тут уже не требуются «большие» электролиты; мощность на выходе увеличивается, АЧХ улучшается.

Именно такая схема и применена в тестируемом одноплатном усилителе. «Всё правильно сделали!».

Из условных недостатков — теперь нельзя подключать к выходам 2-омную нагрузку: будет превышен максимально-допустимый ток выхода.

Примечание: нумерация элементов на схеме не совпадает с нумерацией на плате.

Микросхема снабжена различными видами защит: от перегрева, от короткого замыкания на землю или на питание, от перегрузки по току и др. «Сжечь» её будет трудно, но, при желании, ничего невозможного нет.

Итог по комплекту

Он совершенно не сложный. Как и говорилось выше, с его сборкой сможет разобраться даже начинающий модельер, самое главное, чтобы пользователь умел работать паяльником, чтобы все эти детали припаять к платам. Если пользователь не умеет этого делать, то можно либо попросить того, кто справится с этой задачей, или же купить готовый, собранный усилитель на платах.

Присутствует радиатор, для того, чтобы охлаждать микросхему. Чтобы радиатор работал нормально, его нужно будет еще дополнительно обдувать, чтобы он сам тоже не нагревался.

Можно ли использовать усилитель на tda7377 для сабвуфера (системы 2.1)

Можно. Для примера разберем самую простую схему подключения. Источником звука был выбран смартфон. Провод выходит из него и подключается к клеммнику, предназначенного для МР-3 устройств. Можно его припаять с обратной стороны, если нету провода с соответствующим клеммником.

При подключении питания к усилителю, используются два клеммника, находящиеся с правой стороны. При подключении можно не заморачиваться с полярностью. Потому что на плате есть диодный мост, который выпрямит напряжение так как нужно. Поэтому не бойтесь, что сможете спалить усилитель.

Тут же подключается сабвуфер, а сателиты подключаются обратной (левой) стороны.

Регулировку (вторую плату) подключать нужно с помощью шлейфового соединения.

Важное замечание. Усилитель является универсальным, поэтому если можете обойтись без сателитных колонок, то будет достаточно лишь подключить к усилителю сабвуфер

При подключении питания вы услышите коммутационный щелчок в динамиках, это значит, что усилитель подключился. После этого необходимо будет подключить источник звука к усилителю.

В нашем случае — это обычный смартфон.

Для регулировки звука как раз понадобится вторая плата с регулировочными трубками. Правая отвечает за уровень громкости. Вторая, которая по середине — это тембр, делает звук выше или глуше.

Наконец, самая интересная регулировка, находящаяся слева с краю, отвечает за уровень баса.

Похожие записи:

Маркировка диодов и схема обозначений Что такое дроссель Процессоры x86 и arm Электретные микрофоны: что это такое и как подключить? Амперметр и вольтметр. правила включения Трансформатор тмг: расшифровка, конструкция, технические характеристики