Блок питания для акустической системы

Блок питания для акустической системы

Ремонтируем акустическую систему SVEN IHOO MT5.1R

Новогодние праздники – весёлая пора, люди гуляют, запускают салют, ходят в гости, и, конечно, слушают музыку… порой очень громко. В результате акустические системы работают на пиковой мощности продолжительное время.

Электроника не выдерживает чрезмерной нагрузки и выходит из строя. Именно так и произошло с акустической системой SVEN IHOO MT5.1R, о ремонте которой в дальнейшем и пойдёт речь.

Неисправность.

Акустическая система SVEN IHOO MT5.1R включается, но звука нет. Не работает ни один из 6 усилителей. Кнопки и индикация режимов работы работают исправно. Вначале познакомимся с устройством акустической системы, её элементной базой и назначением микросхем.

Для этого заглянем под капот современной акустической системы формата 5.1. Чтобы добраться до электронной начинки системы необходимо отвинтить несколько шурупов, которые крепят металлическую планку, на которой установлен массивный радиатор, входные разъёмы для подключения источника сигнала (например, от DVD-плеера), зажимы для подключения колонок и выключатель питания.

Электроника акустической системы состоит из нескольких печатных плат. Две из них закреплены на металлической планке. Одна отвечает за управление, переключение и предварительное усиление сигналов, другая за усиление звукового сигнала (плата УМЗЧ). Плата с кнопками управления и индикаторными светодиодами расположена в передней части корпуса и к ней не так уж легко добраться. Да и особой надобности в этом нет. С помощью многожильных шлейфов она подключена к плате управления.

Плата управления и предварительного усиления сигналов.

Функцию управления выполняет 8-ми битный микроконтроллер SM8951AC25PP. На плате этот микроконтроллер имеет самый большой корпус с 40-ка выводами (так называемый — 40L PDIP). На корпусе большими буквами указана фирма производитель – SyncMOS. К микроконтроллеру SM8951AC25PP подключена плата с кнопками управления, индикаторными светодиодами и ИК-приёмником.

Микроконтроллер управляет работой микросхемы SJ2258. Но на самом деле – эта микросхема полный аналог микросхемы PT2258. Вся эта нестыковка с маркировкой электронных компонентов не заканчивается на этой микросхеме. В этом мы скоро убедимся. Микросхема PT2258 является 6-ти канальным электронным регулятором громкости. Управляется эта микросхема по цифровой шине I 2 C.

Также на печатной плате можно обнаружить 6 микросхем LM4558D (маркируется как 4558D). Микросхема LM4558D – это два операционных усилителя в восьмивыводном корпусе DIP-8. Данные микросхемы служат для предварительного усиления сигналов всех каналов звукоусиления (FR, FL, RR, RL, CE и CW). Кроме этого на данных микросхемах выполнен фильтр нижних частот необходимый для работы сабвуфера.

Можно встретить и такое обозначение этой микросхемы – UTC4558. Это тоже полный аналог микросхемы LM4558.

Схема распределения и коммутации входных сигналов выполнена на трёх микросхемах. Маркированы они как CS4853 и CS4852. Как уже говорилось, в маркировке есть некая путаница в названиях микросхем. На самом деле это микросхемы TC4053 (CS4853) и TC4052 (CS4852). Эти микросхемы представляют собой мультиплексоры с возможностью выбора и смешивания аналоговых, а также цифровых сигналов. Обе микросхемы имеют корпус DIP-16.

Плата звукоусиления.

На печатной плате звукоусиления расположено ядро акустической системы – целая грядка из микросхем усилителей мощности звуковой частоты (УМЗЧ).

Все они установлены на алюминиевый радиатор. Вывод радиатора микросхемы, тот которым крепиться микросхема к основному радиатору, электрически изолирован от общего радиатора тонкой прокладкой из слюды, а место теплового контакта сдобрено теплопроводной пастой. Она служит для улучшения теплообмена между кристаллом микросхемы и основным радиатором.

Всего для усиления задействовано 7 микросхем УМЗЧ. Пять из них – это микросхемы TDA2030A. Микросхема TDA2030A – это монофонический усилитель звуковой частоты класса AB с максимальной звуковой мощностью 18W (ватт). Питание микросхемы двухполярное.

Микросхемы TDA2030A усиливают сигнал пяти каналов:

FR (Front right) – фронтальный правый;

FL (Front left) – фронтальный левый;

RR (Rear right) – тыльный правый;

RL (Rear left) – тыльный левый;

CE (Center) – центральный.

Для усиления низких частот (басов) предназначены две микросхемы LM1875. Напряжение питания микросхемы LM1875 имеет широкий диапазон – от 16 до 60 вольт. Питание двухполярное. Маркированы они опять же по какой то хитрой системе. На корпусе микросхем указано D1875. Обычно так маркируются транзисторы. Но на самом деле D1875 – это полный аналог LM1875. Выходная звуковая мощность одной такой микросхемы – 20 ватт. Две микросхемы LM1875 работают на одну нагрузку – низкочастотный динамик FD132-14. Сопротивление звуковой катушки НЧ динамика FD132-14 составляет 4 Ом и рассчитан он на мощность до 50 ватт.

Этот динамик, его ещё называют woofer, установлен внутри корпуса акустической системы. Вас может удивить такая конструкция. Это так называемая закрытая система. Низкочастотный динамик излучает звук внутрь корпуса и за счёт фазоинвертора низкочастотный бас выходит наружу. Фазоинвертор – это пластмассовая труба. Вы её легко найдёте в конструкции корпуса.

Источник питания.

Источник питания для акустической системы собран по классической схеме. Основа блока питания – силовой тороидальный трансформатор.

Он расположен в донной части корпуса и закреплён к днищу с помощью здоровенного болта. Судя по параметрам защитного предохранителя (1,6A 250V), мощность, потребляемая системой составляет более 300 – 350 ватт. Следовательно, мощность трансформатора высока и составляет более 300 ватт. Напомним, что тороидальные, по-другому кольцевые трансформаторы обладают наибольшим КПД по сравнению с другими типами трансформаторов. От трансформатора идут множество проводов от вторичных обмоток. От них питаются все электронные узлы акустической системы.

Ремонт акустической системы.

На печатной плате звукоусиления располагаются 8 мощных выпрямительных диодов 1N5401 и фильтрующие электролитические конденсаторы. Каждые 4 диода 1N5401 используются в однофазном выпрямителе по схеме диодный мост. От одного мостового выпрямителя питаются 5 усилителей TDA2030A. Остальные 4 диода задействованы в мостовом выпрямителе, от которого питается усилитель низких частот на микросхемах LM1875 (усилитель сабвуфера).

Читайте также:  Баки для воды из пластика для дачи

А теперь перейдём к неисправности. На печатной плате со стороны медных дорожек были обнаружены перегоревшие дорожки. По виду они похожи на имитацию плавкого предохранителя, только выполнены они не отдельной деталью, а частью печатной платы.

При возникновении короткого замыкания в цепях нагрузки эти тонкие печатные проводники перегорают. При проверке диодов выяснилось, что один из диодов 1N5401 пробит. Именно его неисправность спровоцировала перегорание печатных проводников. В результате цепь питания 5-ти усилителей на TDA2030A была разорвана и как следствие акустическая система перестала работать – усиливать и воспроизводить звук.

Взамен неисправного диода 1N5401 был установлен выпрямительный диод GP30J с аналогичными параметрами. Он также рассчитан на прямой ток до 3 ампер. Разрыв цепи на месте перегорания медных дорожек был восстановлен с помощью тонких перемычек из медного провода. Перемычка из тонкого медного провода — это своего рода плавкий предохранитель взамен полностью сгоревших дорожек на печатной плате.

После включения акустической системы, выяснилось, что сабвуфер не работает.

Если присмотреться, то на печатной плате можно обнаружить два электромагнитных реле (TIANBO HJQ-19F-3H). Для чего они нужны? Это так называемая защита от щелчка. Щелчок возникает при включении усилителей. На слух всё это действует неприятно.

Чтобы щелчок не был слышен в момент включения усилителей, колонки отключаются на несколько секунд с помощью реле. Также эти два реле задействуются при переключении режима NORMAL и PRO.LOGIC. В режиме PRO.LOGIC все колонки подключены и акустика работает в режиме пятиканального воспроизведения звука. В режиме NORMAL реле переключается так, что остаются подключенными только две колонки и сабвуфер (режим "стерео"). Остальные колонки отключаются.

Так как схема управления электромагнитными реле питается от того же выпрямителя, что и 5 усилителей на TDA2030A, то при неисправностях в цепи питания реле также не работают – все колонки отключены. Но это было до устранения неисправности в цепях питания. Почему же не работает сабвуфер?

Неисправность сабвуфера.

Перед тем, как начинать копаться в электронике усилителя низких частот (усилителя сабвуфера), логичнее проверить НЧ динамик FD132-14.

При проверке омметром звуковой катушки низкочастотного динамика выяснилось, что его звуковая катушка в обрыве. Вспомним устройство динамика. Пришлось демонтировать динамик из корпуса и провести внешний осмотр. Оказалось, что из-за длительной нагрузки на предельных мощностях динамик просто развалился (привет праздники ). Диффузор оторвался от гофрированного подвеса, а обмотка звуковой катушки порвалась.

Восстанавливать такой динамик весьма нелёгкое дело – повреждены самые главные элементы конструкции. В таком случае выгоднее заменить низкочастотный динамик новым.

Аналогом НЧ динамика FD132-14 является динамик RW1130E70B4A25-5. Он имеет те же параметры, что и FD132-14, правда конструкция корзины динамика чуть отличается.

Из-за этого пришлось увеличивать диаметр установочного отверстия примерно на 8-10 мм., опилив край отверстия шириной 4-5 мм. Взгляните на фото – всё станет понятно.

Стоит отметить, что материал корпуса достаточно плотный. При установке нового динамика RW1130E70B4A25-5 трудности возникают ещё и потому, что конструкция корпуса акустической системы не позволяет использовать электроинструмент, поэтому отпиливать края отверстия приходится вручную отрезком ножовочного полотна. Операция эта довольно трудоёмкая. Мусор и опилки из корпуса желательно убрать. Сделать это можно с помощью пылесоса.

Те, кто занимается ремонтом звуковоспроизводящей аппаратуры, не редко встречаются с проблемой приобретения оригинальных динамиков. Как вы уже поняли, я также столкнулся с этой проблемой при ремонте акустической системы SVEN IHOO MT5.1R. Заказать аналог (динамик RW1130E70B4A25-5) мне удалось только в интернете.

Подходящий динамик можно найти на Алиэкспресс. О том, как там покупать различные запчасти и детали, я уже рассказывал.

Например, вот несколько проверенных магазинов с хорошим ассортиментом: GHXAMP Worldwide, AiyimaTechnology, AiyimaAudio. Здесь можно найти как миниатюрные динамики на 1,5-3 дюйма (inch), которые частенько выходят из строя у портативных и блютуз-колонок, так и те, что часто применяются в стационарных акустических системах.

При выборе обращаем внимание на размер (обычно указывается в описании к товару), номинальную мощность и рабочий диапазон частот (СЧ – средние частоты, НЧ – низкие частоты, Full range – полный спектр, ВЧ – высокие частоты). Не забываем почитать комментарии, оставленные покупателями.

Для тех, кто столкнулся с неисправностью акустической системы SVEN IHOO MT5.1R был подготовлен архив с принципиальной схемой и сервис-мануалом на данный аппарат. Также в нём присутствуют даташиты на микросхемы.

Качество принципиальной схемы не самое лучшее, но по ней легко разобраться в схемотехнике SVEN IHOO MT5.1R. Также стоит отметить, что на принципиальной схеме указан другой микроконтроллер и присутствуют дополнительные электронные узлы.

Новые двухполярные блоки питания (платы выпрямителей) для усилителей мощности и другого оборудования.

Входное переменное напряжение до 45 вольт, выходное постоянное напряжение до 2 х 63В (может быть и больше, определяется конденсаторами, установленными на плате).

1. Блок питания (БП) 2х ELNA (Audio) 10000мкФ х 63В. Габариты: 73 х 73 мм, высота 58 мм. Диодный мост 25А 1000В, +2 фильтрующих плёночных конденсатора 0,1мкФ. Цена 890 руб.

2. БП 4х ELNA (Audio) 10000мкФ х 63В. Габариты: 73 х 110 мм, высота 58мм. Диодный мост 25А 1000В, +2 фильтрующих плёночных конденсатора 0,1мкФ. Цена 1390 руб.

3. БП 6х ELNA (Audio) 10000мкФ х 63В. Габариты: 72 х 156 мм, высота 58 мм. Диодный мост 25А 1000В, +2 фильтрующих плёночных конденсатора 1,0 (!) мкФ. Цена 1990 руб.

Читайте также:  Metabo kgs 72 xact sym отзывы

4. БП 8х ELNA (Audio) 10000мкФ х 63В. Габариты: 100 мм х 160 мм, высота 60 мм. Два диодных моста 25А 1000В (x2), встроенная схема защиты акустических систем на специализированной м/с UPС1237 и реле. Цена 3490 руб.

5. Элитный блок питания 8 х 12000мкФ (= 96000мкФ . ) : 8 фирменных оригинальных конденсаторов DENON (Made in Japan) 12000мкФ х 63В. Габариты: 100 х 160 мм, высота 60 мм. Два диодных моста 25А 1000В (x2), встроенная схема защиты акустических систем на специализированной м/с UPС1237 и реле. Цена c фирменными оригинальными конденсаторами DENON (Made in Japan) = 8390 руб.

6. БП 2x Nippon 22000мкФ х 63В (габариты: 73 х 73 х 75 мм). Цена 1490 руб.

7. БП 4x Nippon 22000мкФ х 63В (габариты: 73 х 110 х 75 мм). Цена 2890 руб.

8. БП 6x Nippon 22000мкФ х 63В (габариты: 72 х 156 х 75 мм). Цена 3790 руб.

Возможна установка на платы под заказ конденсаторов другого номинала и на другое напряжение (например, 42В, 63В, 69В, 71В, 80В и т.д.) , а также установка под заказ вместо конденсаторов ELNA фирменных оригинальных аудио конденсаторов (Made In Japan) : DENON, YAMAHA, ONKYO, HI SOUND (NICHICON) и других (см. на фото).

Цены на пустые печатные платы :
( см. последнее фото с пронумерованными пустыми печатными платами ) :

№ 1. = 270 руб. (4С max d=35мм)
№ 2. = 160 руб. (2С/8С max d=35мм)
№ 3. = 180 руб. (2С max d=35мм)
№ 4. = 150 руб. (4С max d=25мм)
№ 5. = 350 руб. (6С max d=35мм)
№ 6. = 270 руб. (4С max d=35мм)
№ 7. = 350 руб. (8С max d=35мм)
№ 8. = 250 руб. (4С/16С max d=35мм)

Также есть в наличии отдельные платы защиты акустических систем на специализированной м/с UPС1237 и мощных реле с максимальным током 30А.

В наличии есть платы soft-старта для плавного включения (пуска) усилителей мощности и другого мощного оборудования (максимальная мощность — 2 кВт).

Все платы протестированы, проверены на работоспособность и готовы к использованию.
(Силовой трансформатор в комплект не входит).

Фирменные европейские тороидальные силовые трансформаторы для данных блоков питания (мощностью 300Вт и 500 Вт) есть в наличии. (Не Китай !)

Отправлю Почтой России или транспортной компанией в любой регион РФ.

Контактное лицо : Александр (на сайте с 2015 г.)
Контактный телефон : 8 951 923-74-64
Город :
Тип объявления : Продам

Усилитель звуковой частоты (УЗЧ), или усилитель низкой частоты (УНЧ) является одним из самых распространенных электронных устройств. Все мы получаем звуковую информацию, используя ту или иную разновидность УНЧ. Не все знают, но усилители низкой частоты используются также в измерительной технике, дефектоскопии, автоматике, телемеханике, аналоговой вычислительной технике и других областях электроники.

Хотя, конечно же, основное применение УНЧ – донести до нашего слуха звуковой сигнал с помощью акустических систем, преобразующих электрические колебания в акустические. И сделать это усилитель должен максимально точно. Только в этом случае мы получаем то удовольствие, которое доставляют нам любимая музыка, звуки и речь.

С появления в 1877 фонографа Томаса Эдисона до настоящего времени, ученые и инженеры боролись за улучшение основных параметров УНЧ: прежде всего за достоверность передачи звуковых сигналов, а также за потребительские характеристики, такие как потребляемая мощность, размеры, простота изготовления, настройки и использования.

Начиная с 1920-ых годов сформировалась буквенная классификация классов электронных усилителей, которая используется и по сей день. Классы усилителей отличаются режимами работы применяемых в них активных электронных приборов – электронных ламп, транзисторов и т.д. Основными «однобуквенными» классами являются A, B, C, D, E, F, G, H. Буквы обозначений классов могут сочетаться в случае совмещения некоторых режимов. Классификация не является стандартом, поэтому разработчики и производители могут использовать буквы достаточно произвольно.

Особое место в классификации занимает класс D. Активные элементы выходного каскада УНЧ класса D работают в ключевом (импульсном) режиме, в отличие от остальных классов, где большей частью используется линейный режим работы активных элементов.

Одним из основных преимуществ усилителей класса D является коэффициент полезного действия (КПД), приближающийся к 100%. Это, в частности, приводит к уменьшению рассеиваемой активными элементами усилителя мощности, и, как следствие, уменьшению размеров усилителя за счет уменьшения размеров радиатора. Такие усилители предъявляют значительно меньшие требования к качеству источника питания, который может быть однополярным и импульсным. Другим преимуществом можно считать возможность применения в усилителях класса D цифровых методов обработки сигнала и цифрового управления их функциями – ведь именно цифровые технологии преобладают в современной электронике.

С учетом всех этих тенденций компания Мастер Кит предлагает широкий выбор усилителей класса D, собранных на одной и той же микросхеме TPA3116D2, но имеющих различное назначение и мощность. А для того, чтобы покупатели не тратили время на поиски подходящего источника питания, мы подготовили комплекты усилитель + блок питания, оптимально подходящие друг к другу.

В этом обзоре мы рассмотрим три таких комплекта:

  1. MP3116mini + LRS-100-24 (Усилитель НЧ D-класса 2х50Вт + источник питания 24В / 100Вт / 4,5A);
  2. MP3116 + LRS-200-24 (Усилитель НЧ D-класса 2х100Вт + источник питания 24В / 200Вт / 8,8A);
  3. MP3116btl + LRS-200-24 (Усилитель НЧ D-класса 1х150Вт + источник питания 24В / 200Вт / 8,8A).

Первый комплект предназначен, прежде всего для тех, кому необходимы минимальные размеры, стереозвук и классическая схема регулировки одновременно в двух каналах: громкость, низкие и высокие частоты. Он включает в себя усилитель MP3116mini и блок питания LRS-100-24.

Читайте также:  Ldthm d jlyfz c pthrfkjv

Сам двухканальный усилитель имеет беспрецедентно маленькие размеры: всего 60 х 31 х 13 мм, не включая ручек регуляторов. Размеры блока питания 129 х 97 х 30 мм, вес – около 340 г.

Несмотря на небольшие размеры, усилитель отдает в нагрузку 4 ома честные 50 ватт на канал при напряжении питания 21 вольт!

В качестве предварительно усилителя применена микросхема RC4508 – двойной специализированный операционный усилитель для аудиосигналов. Он позволяет идеально согласовать вход усилителя с источником сигнала, имеет крайне низкие нелинейные искажения и уровень шума.

Входной сигнал подается на трехконтактный разъем с шагом контактов 2,54 мм, напряжение питания и акустические системы подключаются с помощью удобных винтовых разъемов.

На микросхему TPA3116 с помощью теплопроводящего клея установлен небольшой радиатор, площади рассеяния которого вполне хватает даже на максимальной мощности.

Обращаем ваше внимание на то, что с целью экономии места и уменьшения размеров усилителя отсутствует защита от неверной полярности подключения источника питания (переполюсовки), поэтому будьте внимательны при подаче питания на усилитель.

С учетом небольших размеров и эффективности сфера применения комплекта весьма широка – от замены устаревшего или вышедшего из строя старого усилителя до очень мобильного звукоусилительного комплекта для озвучивания мероприятия или вечеринки.

Пример использования такого усилителя приведен здесь.

На плате отсутствуют отверстия для крепления, но для этого с успехом можно использовать потенциометры, имеющие крепления под гайку.

Второй комплект включает в себя стереоусилитель MP3116 на двух микросхемах TPA3116D2, каждая из которых включена в мостовом режиме и обеспечивает до 100 ватт выходной мощности на канал, а также источник питания LRS-200-24 с выходным напряжением 24 вольта и мощностью 200 ватт.

С помощью такого комплекта и двух 100-ваттных акустических систем можно озвучить солидное мероприятие даже вне помещения!

Усилитель снабжен регулятором громкости с выключателем. На плате установлен мощный диод Шоттки для защиты от переполюсовки блока питания.

Усилитель снабжен эффективными фильтрами низкой частоты, установленными согласно рекомендациям производителя микросхемы TPA3116, и обеспечивающими совместно с ней высокое качество выходного сигнала.

Питающее напряжение и акустические системы подключаются с помощью винтовых разъемов.

Входной сигнал может быть подан как на трехконтактый разъем с шагом 2,54 мм, так и с помощью стандартного аудиоразъема типа Jack 3,5 мм.

Радиатор обеспечивает достаточное охлаждение обеих микросхем и прижимается к их термопадам винтом, расположенным с нижней части печатной платы.

Для удобства использования на плате также установлен светодиод зеленого свечения, сигнализирующий о включении питания.

Размеры платы, с учетом конденсаторов и без учета ручки потенциометра составляют 105 х 65 х 24 мм, расстояния между крепежными отверстиями — 98,6 и 58,8 мм. Размеры блока питания 215 х 115 х 30 мм, вес около 660 г.

Третий комплект представляет собой одноканальный усилитель низкой частоты MP3116btl и блок питания LRS-200-24 с выходным напряжением 24 вольта и мощностью 200 ватт.

Усилитель обеспечивает до 150 ватт выходной мощности на нагрузке 4 ома. Основное применение этого усилителя – построение качественного и энергоэффективного сабвуфера.

По сравнению со многими другими специализированными сабвуферными усилителями, MP3116btl отлично раскачивает низкочастотные динамики достаточно большого диаметра. Это подтверждается отзывами покупателей рассматриваемого УНЧ. Звук получается насыщенный и яркий.

Радиатор, занимающий большую часть площади печатной платы обеспечивает эффективное охлаждение TPA3116.

Для согласования входного сигнала на входе усилителя применена микросхема NE5532 – двухканальный малошумящий специализированный операционный усилитель. Он имеет минимальные нелинейные искажения и широкую полосу пропускания.

На входе также установлен регулятор амплитуды входного сигнала со шлицем под отвертку. С его помощью можно подстроить громкость сабвуфера под громкость основных каналов.

Для защиты от переполюсовки питающего напряжения на плате установлен диод Шоттки.

Питание и акустические системы подключаются с помощью винтовых разъемов.

Размеры платы усилителя 73 х 77 х 16 мм, расстояния между крепежными отверстиями – 69,4 и 57,2 мм. Размеры блока питания 215 х 115 х 30 мм, вес около 660 г.

Во все комплекты включены импульсные источники питания компании MEAN WELL.

Основанная в 1982 году, компания является ведущим производителем импульсных источников питания в мире. В настоящее время корпорация MEAN WELL состоит из пяти финансово независимых компаний-партнеров на Тайване, в Китае, США и Европе.

Продукция MEAN WELL характеризуется высоким качеством, низким процентом отказов и длительным сроком службы.

Импульсные источники питания, разработанные на современной элементной базе, удовлетворяют самым высоким требованиям по качеству выходного постоянного напряжения и отличаются от обычных линейных источников малым весом и высоким КПД, а также наличием защиты от перегрузки и короткого замыкания на выходе.

Источники питания LRS-100-24 и LRS-200-24, используемые в представленных комплектах, имеют светодиодный индикатор включения и потенциометр для точной регулировки выходного напряжения. Перед подключением усилителя проверьте выходное напряжения, и при необходимости выставьте его уровень на 24 вольта с помощью потенциометра.

В примененных источниках используется пассивное охлаждение, поэтому они совершенно бесшумны.

Необходимо отметить, что все рассмотренные усилители могут быть с успехом применены для конструирования звуковоспроизводящих систем для автомобилей, мотоциклов и даже велосипедов. При питании усилителей напряжением 12 вольт выходная мощность будет несколько меньше, но качество звука не пострадает, а высокий КПД позволяет эффективно питать УНЧ от автономных источников питания.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector