Реанимация автомобильного усилителя

Реанимация автомобильного усилителя

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.

7. Установить на R29-R30 напряжение 0,55 В с помощью R24. (В 5м варианте на R11-R12 = 1В).

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

На печатную плату добавил лишь громкость для усилителя Лайкова. Далее приступил к сборке корпуса автоусилителя.

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.

labavto.com

Усилитель низких частот (УНЧ) — это устройство, о предназначении которого знает каждый меломан. Этот компонент аудиосистемы позволяет улучшить качество звучания акустики в целом. Но как и любые другие электронные устройства, АУ может выйти из строя. Подробнее о том, как производится ремонт своими руками усилителей автомобильных аудиосистем, узнайте из этой статьи.

Типичные неисправности

Перед тем, как ремонтировать, устанавливать и настраивать УНЧ в свой автомобиль, необходимо разобраться в поломке. Рассмотреть все неисправности, которые можно встретить на практике, просто невозможно, поскольку их очень много. Основной задачей ремонта устройства для усиления звука считается восстановление сломавшегося компонента, поломка которого привела к неработоспособности всей платы.

В любой электротехнике, в том числе усилителях, может быть два типа неисправностей:

• контакт присутствует там, где он не должен находиться;
• в том месте, где должен быть контакт, он отсутствует.

Микроплата автомобильного УНЧ

Проверка на работоспособность

Ремонт автомобильных усилителей в первую очередь начинается с диагностики УНЧ:

1. Сначала необходимо вскрыть корпус и внимательно осмотреть схему, при необходимости используйте лупу. В ходе диагностики можно заметить разрушенные компоненты схемы: резисторы, конденсаторы, оборванные проводники либо выгоревшие дорожки платы. Но если вы нашли выгоревший компонент, нужно учесть, что его выход из строя может быть следствием перегорания другого элемента, который с виду может показаться целым.
2. Далее, произведите диагностику блока питания, в частности, проверьте напряжение на выходе. При выявлении выгоревших резисторов эти элементы надо будет менять.
3. Подайте питание на УНЧ и выход Remout, затем надо замкнуть систему на плюс и посмотреть на диодный индикатор PROTECTION. Если лампочка загорелась, это свидетельствует о том, что устройство ушло в защиту. Причина может заключаться в плохом питании или его отсутствии на плате, поломке транзистора либо проблемах в работе преобразователя напряжения. В некоторых случаях причина кроется в поломке транзисторного усилка мощности для одного из нескольких каналов.
4. Если после того, как было подано питание, предохранительный элемент не сгорел, нужно проверить уровень напряжения на выходе. Оно должно составлять примерно 2х20 в и больше.
5. Внимательно осмотрите трансформаторное устройство преобразователя напряжения, возможно, на нем имеются выгоревшие витки или обрывы цепи. Понюхайте этот элемент, может быть, он пахнет горелым. В некоторых моделях УНЧ между выходом ПН и усилком устанавливается диодная сборка — если она выходит из строя, узел также может включать защиту.

Паяльник на микросхеме усилителя

Устранение поломок

Ремонт автомобильного усилителя своими руками осуществляется в соответствии с тем, какая неполадка была выявлена при его работе:

1. Если в автоусилителе сломался транзистор, то перед его непосредственной заменой рекомендуется продиагностировать предохранительный элемент по питанию.Также нужно убедиться в работоспособности диодов на шинах. Если с этими частями все в порядке, установленные транзисторы надо поменять.
2. Чтобы осуществить более специализированный ремонт, вам потребуется осциллограф. Установив щупы устройства на выводах 9 и 10 платы генератора, необходимо убедиться в наличии сигналов. Если сигналы отсутствуют, то меняется драйвер, если они есть, то производится замена полевых транзисторных элементов.
3. Значительно реже в процессе ремонта меняются конденсаторы — как показывает практика, такое случается нечасто (автор видео — канал HamRadio Tag).

Основные аспекты настройки усилителя

Теперь перейдем к вопросу — как настроить автомобильный усилитель? Есть несколько вариантов настройки — для использования с сабом и без него.

Как правильно настроить УНЧ без сабвуфера — сначала необходимо выставить такие параметры:

• bass boost — 0 децибел;
• уровень — 0 (8V);
• кроссовер необходимо установить в положение FLAT.

После этого, регулируя настройки аудиосистемы эквалайзером, производится настройка системы под свои предпочтения. Громкость необходимо выставить на максимум и включить какой-нибудь трек. Как настроить усилитель в машине для использования с сабвуфером — процедура также не особо сложная.

Для правильной настройки желательно использовать следующие параметры:

• Bass Boost также следует выставить на уровень 0 децибел;
• уровень устанавливается на отметку 0;
• передний кроссовер устанавливается в положение НР, а регуляторный элемент FI PASS необходимо выставить в диапазон от 50 до 80 Герц;
• что касается заднего кроссовера, то он устанавливается в положение LP, а регулятор Low необходимо установить в диапазоне от 60 до 100 Герц.

Эти параметры соблюдать очень важно, поскольку именно они определяют качество регулировки и, соответственно, звучания аудиосистемы. В целом процедура настройки производится аналогично, для этого используется регулятор уровня для обеспечения более гармоничного звучания. Чувствительность задних и передних динамиков следует подстроить друг под друга.

Если вы в этом ничего не понимаете, лучше туда не лезть, потому что ремонт обойдется дороже после того, что вы еще спалите или поломаете.

Извините, в настоящее время нет доступных опросов.

Видео «Рекомендации по ремонту УНЧ»

Более подробно рекомендации и процедура ремонта микросхемы описаны на видео ниже (автор — канал Паяльник TV).

Реанимация автомобильного усилителя

Сегодня на ремонт принесли вот такой интересный автомобильный усилитель. По словам хозяина автомобиля, такой усилитель стоял в машине с незапамятных времен. Усилитель самый обычный – четырехканальный транзисторный усилитель со встроенным преобразователем напряжения. Все казалось бы нормально, но тут эмблема – ЛАДА, неужели собирали в России?

Позже в интернете нашлась документация на AL-100.4.

Номинальная мощность, 4 Ом 50 Вт х 4
Максимальная мощность, 4 Ом 100 Вт х 4
Номинальная мощность в мостовом включении, 4 Ом 100 Вт х 2
Максимальная мощность в мостовом включении, 4 Ом 200 Вт х 2
Рекомендованный номинал предохранителя 20 А х 2
Габариты 290 х 57 х 243 мм
Отношение сигнал/шум > 80 дБ

Действительно, достаточно мощный и хороший усилитель, судя по плате. Сразу бросается в глаза громадный трансформатор – именно он питает всю установку – 4 усилителя с мощностью в 100 ватт каждый. Мускулы – мощные полевые ключи (именно они и сгорели в этом усилителе, но об этом в следующий раз).

Дроссель по питанию намотан на кольце от порошкового железа. Состоит из 7-и витков, намотан сразу 5-ю жилами провода 0,8мм. Мощный диод от переплюсовки питания.

Генератор построен на традиционной микросхеме TL494 с дополнительными драйверами для усиления сигнала микросхемы, Интересно то, что тут использованы 2 драйвера (4 пары маломощных транзисторов). Далее уже мощные полевые ключи серии 50N06. Это достаточно мощная серия полевых транзисторов, в схеме их 4, по два транзистора на плечо.

Мощность преобразователя более 400 ватт, это на глаз. Сам трансформатор достаточно мощный, который имеет две вторичные обмотки. Напряжение выпрямляется при помощи мощных (диодов шоттки (диодные сборки). Дальше сглаживающие конденсаторы по 2200 мкФ 35 Вольт на плечо. Каждая из вторичных обмоток питает два усилителя.

На вид, усилитель AL-100.4 честно отдает свои 4х100 ватт, поскольку и мощность усилителей и преобразователь напряжения вполне позволяют этого. Далее мы рассмотрим причину неисправности и ремонт такого усилителя и еще несколько интересных фактов.

Продолжаем тему про автоусилитель ЛАДА АЛ 100.4. Преобразователь с усилителями мощности смонтированы на одной плате. ФНЧ суммматор и темброблок на отдельной. На плате можем увидеть 4 полностью идентичных усилителя мощности. Каждый усилитель развивает максимальную мощность порядка 100 ватт.

Выходные каскады построены на мощных биполярных транзисторах NPN- 2SD718(8A,120V,80W) и PNP- 2SB688(8A,120V,80W). Это достаточно известная комплиментарная пара, которая нашла широкое применение в высококачественных транзисторных усилителях. Каждый из усилителей имеет один выходной каскад и питается от двухполярного напряжения +/-30 Вольт, так, что 100 ватт для каждого усилителя не проблема.

Также усилители можно включить по мостовой схеме, таким образом повысив выходную мощность до 200 ватт на канал. Но в таком случае усилитель будет работать в стереофоническом режиме. Причина неисправности такого усилителя была в преобразователе напряжения.

Вообще, почти во всех автомобильных усилителях повышенной мощности (с применением ПН) встречается такая проблема. Конечно, усилитель защищен предохранителем, их целых два, но прибор, защищенный предохранителем, сгорает первым, защитив предохранитель – это не философское выражение, а чистая правда. По словам хозяина, усилитель вышел из строя после того, как он случайно перепутал полярность подключения питания. Как не странно, ни предохранитель, ни встроенная защита и даже защитный диод от переплюсовки не спасли усилитель.

Сразу вылетели силовые ключи, а их в схеме целых 4 штуки. Тут использованы достаточно мощные полевики серии 50N06, по сути, они являются почти полными аналогами IRFZ44, так, что можно заменять, но заранее проверив схему. Проверить схему на работоспособность достаточно просто. Нужно подключить питание и проверить генерацию прямоугольных импульсов на на 9 и 10 выводе микросхемы. Если генерация есть, то смело можно заменить их. В моем случае были использованы транзисторы IRFZ44. Усилитель заработал как новенький!

Этим ремонт УНЧ завершен. Имейте ввиду, прежде, чем включать какое-то электронное устройство в машине (автомагнитола или усилитель мощности) обратите строгое внимание на полярность подключения, не надейтесь, что защиты могут спасти, практика показывает, что во время реальных угроз, ни одна из них не работает, потом уже придется платить немалые деньги для ремонта дорогостоящей аппаратуры.