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terça-feira, 7 de setembro de 2021

Amplificador de potência 4 x 50W, 14.4V com CI TDA7563A + PCI

Amplificador com CI , Amplificadores
Amplificador de potência 4 x 50W, 14.4V com CI TDA7563A + PCI
Fig. 1 - PCI - Amplificador de potência 4 x 50W, 14.4V com CI TDA7563A

Olá a Todos!!!

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No post de hoje, iremos apresentar o circuito amplificador de alta potência de 200W total nas saídas, e o seu grande trunfo é que, ele trabalha com fonte simples e ainda com 14.4V, o que significa que podemos ligar em uma bateria de 12V de carro, ou moto, ou nobreak, etc. 

Além de tudo ele é um circuito muito fácil de ser construído, pois emprega pouquíssimo componentes externos em sua montagem.

O TDA7563A é um amplificador desenvolvido para aplicações em rádio para carro do tipo Quad Bridge da tecnologia BCD nos encapsulamento Flexiwatt27 e PowerSO36, especialmente projetados para aplicações de rádio de carro.

Graças ao estágio de saída DMOS, o TDA7563A possui uma distorção muito baixa, permitindo um som claro e poderoso. Entre os recursos, seu desempenho superior em eficiência, proveniente do exclusivo sistema interno estrutura, torna o dispositivo mais adequado para simplificar o gerenciamento térmico em conjuntos de alta potência.
Este dispositivo está equipado com uma matriz de diagnóstico completa que comunica o status de cada alto-falante através do barramento I2C.

Características

  • Tecnologia BCD de potência múltipla
  • Estágio de potência de saída MOSFET
  • Saída de energia DMOS
  • Nova tecnologia de alta eficiência (classe SB)
  • Alta capacidade de potência de saída 4x28W / 4Ω @ 14,4V, 1kHz, 10% THD, potência máxima de 4x50W
  • Máxima potência de saída 4x72W / 2Ω
  • Condução completa de barramento I2C:
    • Standby
    • Independente dianteiro/traseiro,  play/mute suavizado
    • Ganho selecionável 26dB / 12dB (para baixo ruído função de saída de linha)
    • Ativar / desativar alta eficiência
    • Diagnóstico digital de barramento I2C (incluindo DC detecção de carga CA)
  • Proteção total contra falhas
  • Detecção de deslocamento DC
  • Quatro proteção independente contra curto-circuito
  • Pino do detector de corte com limiar selecionável (2% / 10%)
  • Pino de  standby/mute
  • Desligamento térmico linear com vários avisos térmicos
  • Proteção ESD
Na Figura 2 logo abaixo temos o diagrama esquemático do circuito Amplificador de potência de alta eficiência e podemos acompanhar e analisar toda a simplicidade do circuito, e como podemos ver, é um circuito de fácil montagem, e com poucos componentes externos.
Fig 2 - Amplificador de potência 4 x 50W, 14.4V com CI TDA7563A

Fonte de Alimentação

Esse amplificador é alimentado por uma fonte de alimentação do tipo simples com tensão positiva e negativa, e tem um range de tensão de alimentação que varia com uma tensão mínima de 8V e a tensão máxima de 18V, a tensão típica de trabalho sem estresse do Circuito Integrado é de 14.4V. 

A fonte de alimentação deve ter uma corrente de pelo menos 5 Amperes, para ser utilizado em modo mono, se for montar na versão estéreo, "dois canais", a corrente deverá ser dobrada, e também deve ser dotada de boa filtragem para evitar ripples no sistema, o que pode causar ruídos no amplificador.

A classificação ôhmica de trabalho desse amplificador para atingi sua potência total é de 4, no entanto podemos colocá-lo em 8 ohms, porém  não iremos consegui a potência máxima do amplificador.

Lista de Componentes

  • CI1 ....................... Circuito Integrado TDA7563A
  • C1, C2, C3, C4 .... Capacitores Cerâmico / Poliéster de 220nF
  • C5 ........................ Capacitores 1uF / 63v
  • C6 ........................ Capacitor Eletrolítico 10uF / 63v
  • R1 ........................ Resistores 47K Ohm
  • R2 ........................ Resistor 8K2 ohms
  • R3 ........................ Resistor 4K7 ohms
  • P1 à P9 ................ Conector KF301 Soldável 2 Pinos aparafusável (Opcional)
  • J1 ......................... Barra De Pino Macho soldável 3 Vias 1x3
  • Diversos .............. Dissipador de calor para o CI, fios, conectores, PCI, estanho etc.
Estamos disponibilizando os arquivos contendo a PCI, o Diagrama Esquemático, o PDF, GERBER e JPG, PNG, e disponibilizando um link direto para download gratuito e em um link direto, "MEGA".

Link direto para download

Clique no link para baixar os arquivos: Layout PCB, PDF, GERBER, JPG

Pessoal, o trabalho é grande, escrever, montar, testar, elaborar a PCI, armazenar para baixar, tudo isso dá muito trabalho, e não cobramos nada por isso!

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E por hoje é só, espero que tenham gostado!

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sábado, 26 de junho de 2021

Fonte Simétrica Regulável 1.25V à 47V 6 Amperes com Proteção contra Curto-Circuito + PCI

Circuitos para montar , Eletrônica
Fonte Simétrica Regulável 1.25V à 47V 6 Amperes com Proteção contra Curto-Circuito + PCI
Fig. 1 - PCI Fonte Simétrica Regulável 1.25V à 47V 6 Amperes com Proteção contra Curto-Circuito

Olá a Todos!!!

No post de hoje, montaremos uma Fonte Simétrica Regulável, que pode variar sua tensão de saída entre 1.25V até 47V. Baseado no Circuito Integrado Regulador de tensão Linear LM317HV para tensão positiva e o LM337HV para tensão negativa, que em conjunto com transistores transistores NPN TIP 35C e o transistor PNP TIP36C, entregarão uma corrente de 6 Amperes, em cada saída.   

Introdução

A fonte desse projeto trabalha com os reguladores de tensão LM317HV e o LM337HV, que são reguladores de tensão complementares de 1.5A, e com tensão que variam entre 1.25V à 47V, que trabalhando em conjunto complementarmente, podem nos fornecer tensões positivas e negativas variáveis, o que nos proporciona a possibilidade de fazermos uma fonte simétrica com todas as proteções que um Regulador LM317 e LM337 teem. 

No entanto para quem planeja fazer uma fonte ajustável de bancada, precisa mais que 1.5A que esses reguladores fornecem, foi então que implementamos um booster com os transistores complementares de potência TIP35 e TIP36., trazendo a possibilidade de uma tensão variável com uma ótima corrente de 6 Amperes. 

Mais ainda assim, ficaríamos com uma fonte boa com tensão variável entre 1.25V à 47V, com corrente de 6A mas sem proteção contra curto circuito. 

Pensando nisso implementamos um par de transistores complementares, em conjunto com um resistor Shunt, que terá a função de cortar a tensão caso haja um curto circuito na saída da fonte, tornando uma fonte completa para bancada.

O Regulador de Tensão LM137HV / LM337HV

Os reguladores LM137HV ou LM337HV são reguladores de alta tensão negativa de 3 terminais ajustáveis, capazes de fornecer mais de -1,5A em uma faixa de tensão de saída de - 1,2V a - 47V. 

Lembrando que estamos falando dos LM137 e LM337 com a sigla final HV, que significa High Voltage (Alta Voltagem).
 
Esses reguladores são excepcionalmente fáceis de aplicar, exigindo apenas 2 resistores externos para definir a tensão de saída e 1 capacitor de saída para compensação de frequência. Além disso, a série LM137HV apresenta limitação de corrente interna, desligamento térmico e compensação de área segura, tornando-os virtualmente à prova de explosão contra sobrecargas.

Eles teem uma ampla variedade de aplicações, incluindo regulagem local na placa, regulagem de tensão de saída programável ou regulagem de corrente de precisão. 

O Regulador de Tensão LM117HV / LM317HV 

Os reguladores LM117HV ou LM317HV são reguladores de alta tensão Positiva de 3 terminais ajustáveis, capazes de fornecer 1,5 A em uma faixa de tensão de saída de 1.25V a 57V. 
Lembrando que estamos falando dos LM117 e LM317 com a sigla final HV, que significa High Voltage (Alta Voltagem).
Os reguladores são excepcionalmente fáceis de aplicar, exigindo apenas 2 resistores externos para definir a tensão de saída. 

A limitação de corrente interna e a limitação de energia, juntamente com a limitação térmica, evitam danos devido a sobrecargas ou curtos-circuitos, mesmo se os reguladores não estiverem presos a um dissipador de calor.

Os Transistores de Potência TIP35C e TIP36C

O TIP35C é um transistor Mospec de Alta Potência, do tipo NPN, com capacidade de corrente de coletor de 25A contínuos, fazendo assim o transistor perfeito para esse projeto, com Vce e Vbe, Tensão de Coletor Emissor, e Tensão de Coletor Base, de 100V, vale lembrar que essas configurações referem-se ao TIP35C.

Existe o TIP35 = 40V, o TIP35A = 60V, o TIP35B = 80V e o TIP35C = 100V, então para esse projeto podemos utilizar para maior eficiência, os TIP35C e TIP36C.

O TIP36C é um transistor Mospec de Alta Potência, do Tipo PNP, os demais parâmetros são exatamente "Levando conta que ele é um PNP" iguais, já que eles são complementares.

Como o Circuito Funciona

Após a retificação e filtro que são os primeiros processos básico do circuito, a tensão total vinda do Trafo e sendo retificada entre pelo primeiro bloco inicial que é a de controle de tensão, essa controlada pelo Circuito Integrado LM317 e em espelho "Mesma função, só que de forma negativa". 

O resistor R1 e R2 de 0,12 ohms são resistores que teem a função de Sensor de Carga, recebem a corrente que flui através do circuito, e enquanto essa corrente não atinge a corrente calculada em cima dos resistores R1 e R2, o circuito se comporta como um regulador de tensão normal, pois para pequenas correntes "calculada", não ha queda de tensão no resistor Sensor de Carga, sendo assim o Transistores Boosters TIP36C e TIP35C não são ativados.

Se ha uma aumento de corrente no circuito, a tensão no resistor R1 aumenta, e se essa tensão atingir aproximadamente 0,6V "tensão de corte do transistor", a etapa de potência é ativada e a corrente fluirá através deles.

O Circuito de Proteção

O circuito de proteção contra curto circuito na saída, é formada pelos transistores; Q1 BD140 PNP e o Q2 BD139 NPN, cada um para uma polarização de saída da fonte. 

Eles fazem o controle da corrente máxima "Calculada" que está fixada em 6 Amperes, e em conjunto com os resistores R3 e R4 de 0,12 ohms ambos, funcionam como resistor sensor de corrente, que serve para polarizar os transistores Q1 e Q2, e que dependendo do valor determinado, ele irá delimitar a corrente de saída de todo o circuito seguindo uma simples fórmula da Lei de Ohms, que serve para estipular essa corrente de delimitação.

Formula 1° Lei de Ohm

A 1ª lei de Ohm determina que a diferença de potencial entre dois pontos de um resistor, é proporcional à corrente elétrica estabelecida nele, e a razão entre o potencial elétrico e a corrente elétrica é sempre constante para resistores ôhmicos. A formula é dada por: V = R * I

  • V – Tensão ou Potencial Elétrico
  • R – Resistência Elétrica
  • I – Corrente Elétrica

Dotado do conhecimento da lei de ohms, podemos agora calcularmos os valores dos resistores Sensor de Carga, que ativa a etapa de potência, e os resistores de polarização dos transistores de proteção, que é o circuito de proteção contra Curto Circuito.

Calculo Resistor de Carga

Em primeiro lugar, temos que saber a corrente do Regulador de tensão LM317, que segundo o datasheet é de 1.5 amperes.

  • LM317HV & LM337HV = 1.5A

Vamos calcular o R1, sabendo-se que o mesmo calculo é feito para o R2. Sabemos que a Lei de ohms nos fornece a seguinte expressão:

  • V = R * I

V =  A tensão de corte dos transistores Q3 & Q4, que segue o mesmo princípio para o conjunto Q5 & Q6, é de 0.6V "Que é a região de corte do Transistor". Vamos chamar Q3 & Q4 de Qeq.

I = É a corrente do CI1 regulador, vamos colocar a corrente de trabalho do CI1 em 300mA, que é igual a 0,300A, com essa corrente não precisaremos colocar dissipador no mesmo.

Então:

  • R1 = Vbe_Qeq / I_CI1
  • R1 = 0,6V / 0,300A
  • R1 = 2 ohms

Calculo Resistor do Circuito Proteção

Do mesmo modo, temos que saber a corrente total da fonte escolhida para que haja um corte nessa região. A nossa fonte é para 6 Amperes.

  • Fonte = 6A

Vamos calcular o R3, sabendo-se que o mesmo calculo é feito para o R4. Sabemos que a Lei de ohms nos fornece a seguinte expressão:

  • V = R * I

V =  A tensão de corte do transistor Q1, que segue o mesmo princípio para o transistor Q2, é de 0.6V "Que é a região de corte do Transistor".

I = É a corrente total da Fonte, que é 6A.

Então:

  • R1 = Vbe_Q1 / I_Fonte
  • R1 = 0,6V / 6A
  • R1 = 0,1 ohms

Corrente dos Transistores de Potência

  • Q3 + Q4 = 25A + 25A = 50A
OBS.: Lembrando que a potência dos transistores TIP36C, é de 125W,  isso significa que ele trabalha com corrente de 25A à 5V, lembra da fórmula acima, P=V*I;  
P = 5V * 25A = 125W.

Para esse circuito com tensão máxima de 47V, e os transistores com potência máxima de 125W,  ficamos assim:
Pmax = V * I:
Imax = P / V => Imax = 125W / 47V => Imax =  2.66A
Como são dois transistores em conjunto Imax = 5.32A

Por isso nosso circuito trabalha com dois transistores TIP36C para conseguirmos 6 Amperes na saída.

Na figura 2 temos o diagrama esquemático do circuito fonte ajustável com proteção contra curto-circuito, para que nos acompanha já conhece muito bem esse circuito, o que diferença é justamente a implantação da simetria do circuito e o circuito de proteção, como podemos ver abaixo.
Fig. 2 - Fonte Simétrica Regulável 1.25V à 47V 6 Amperes com Proteção contra Curto-Circuito

O Transformador

O transformador deve ser simétrico, ou seja: "3 Fios". O transformador deve ser capaz de fornecer no mínimo 6A na saída. A tensão do primário, "tensão de entrada" será diacordo com a tensão da sua região; 110V ou 220Vac. O secundário, "a tensão de saída" deve ser de 36 - 0V - 36 Vac. 

Lista de Material

  • CI1, CI2 ................... Regulador de Tensão LM317HV
  • Q1 ............................ Transistor PNP BD140
  • Q2 ............................ Transistor NPN BD139
  • Q3, Q4 ..................... Transistor de Potência PNP TIP36C
  • Q5, Q6 ..................... Transistor de Potência NPN TIP35C
  • D1 ............................ Ponte Retificadora 50A - KBPC5010
  • D2, D3 ..................... Diodo retificador 1N4007
  • R1, R2  ..................... Resistor 2W / 2Ω
  • R3, R4 ...................... Resistor 5W / 0.1Ω
  • R5, R6 ...................... Resistor 1/8W / 5KΩ
  • R7, R8 ...................... Resistor 1/8W / 120Ω
  • R9, R10, R11, R12 ... Resistor 5W / 0.1Ω
  • C1, C2 ...................... Capacitor eletrolítico 10uF - 63V
  • C3, C4 ...................... Capacitor eletrolítico 1000uF - 63V
  • C5, C6 ...................... Capacitor eletrolítico 5.600uF - 63V 
  • RV1 .......................... Potenciômetro 5KΩ
  • P1, P2 ....................... Conector 3 terminal parafusado 5mm 3 Pinos
  • Outros ...................... Fios, Soldas, pcb, etc.
Estamos dispondo para Download os materiais necessários para quem deseja montar com a PCI - Placa de Circuito Impresso, os arquivos em PNG, PDF e arquivos GERBER para quem deseja enviar para impressão.

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sexta-feira, 4 de junho de 2021

Fonte Chaveada SMPS 13.8V 10A com IR2153 e IRF840 + PCI

Circuitos para montar , Eletrônica
Fonte Chaveada SMPS 13.8V 10A com IR2153 e IRF840 + PCI
Fig. 1 - PCI - Fonte SMPS 13.8V com IR2153 e IRF840

Olá a todos!

No post de hoje, montaremos um simples circuito fonte chaveada SMPS, baseado no Circuito Integrado IR2153. Ele é um controlador PWM com apenas 8 Pinos, e com ele podemos facilmente construir uma fonte chaveada não regulada de boa qualidade para aplicações em projetos simples com um bom desempenho e com baixo custo.

Nesse modelo a fonte de alimentação tem uma saída de 13.8V, que pode ser ajustado através do trimpot RV1, e entrega em sua saída, uma corrente de 10A garantido.

O circuito

O circuito é composto basicamente por 8 etapas fundamentais:
  1. Etapa: Circuito de Proteção: É composta por um Fusível de 5A/250V, que atua se houver uma corrente superior a corrente de ruptura do Fusível. Paralelamente temos também um NTC (Negative Temperature Coefficient), ele é um limitador da corrente de surto, essa mesma topologia pode ser encontrado na maioria das fontes SMPS, tais como fonte de notebook, fontes de PC, AT / ATX de computador, etc.

  2. Etapa: Filtro de Transiente: Essa etapa é composta por um filtro inicial capacitivo que inibe as altas frequências de retornar para rede, ou vice-versa, e logo depois, pela bobina filtro de EMI, que servem para atenuar os ruídos de alta frequência.

  3. Etapa: Retificação Primária: Composta pela ponte retificadora D1.

  4. Etapa: Filtro Primário: Composta pelos capacitores C4 e C5.

  5. Etapa: Chaveamento: Composta por Um gerador de PWM, e pelos transistores MOSFETS de potência IRF840.

  6. Etapa: Transformador: O transformador é um Trafo Chopper de alta frequência, e é ele que efetua o isolamento e a transformação em alta frequência do sinal gerado pelo conjunto PWM e transistores chaveadores.

  7. Etapa: Retificação Rápida:  Formado pelo diodo D3, esse é um diodo rápido e duplo, já que a frequência oscilada no circuito é bastante alta. 

  8. Etapa: Filtro de saída: Composto pelo indutor L2, e o capacitor C9.

Circuito PWM

A alimentação do CI IR2153 é feita através do resistor de potência de 27K 5W em conjunto com o capacitor C5, no encapsulamento interno desse CI, já existe um diodo Zener de 15.6V, porém a corrente é baixa.

Então, cuidado para não colocar o resistor R3 com uma resistência menor, pois aumentaria a corrente na entrada do CI, e o Zener poderá se romper e consequentemente queimar o CI.

Uma solução melhorada seria colocar um diodo Zener de 15V para garantir a estabilização da tensão e a proteção do CI, que você pode estar fazendo se desejar.

Se você estiver utilizando o IR2153D, não ha necessidade de se utilizar o diodo D2 que é o FR107 ou BA159,  pois esse CI já tem esse diodo internamente, se for o IR2153 “sem a letra D”, deixe como está no esquema, “com o diodo D2”.

O diagrama esquemático completo está disposto logo abaixo na Figura 2, tanto o diagrama como os materiais estão disponíveis para baixar no link abaixo. 
Figura 2 - Diagrama Esquemático Fonte SMPS 13.8V 10A

Transformador

O transformador TR1 foi pego deu uma fonte de  alimentação ATX de sucata, o modelo é o IE-35A, mas, você pode estar utilizando praticamente qualquer modelo de Trafo de fonte ATX.

Não ha necessidade de se fazer o rebobinando do transformador, só deverá ficar atento a Pinagem que utilizaremos do Trafo, como mostrada na Figura 3 abaixo. 
Fig. 3 - Esquema de ligação do Trafo de fonte ATX

O modelo de Trafo utilizado foi o EI-35A, mas também podemos utilizar qualquer outro de fontes AT ou ATX que tenham os mesmos padrões, como os modelos EI-33, ER35, TM3341101QC, ERL35, EI28, Etc, como mostrado na Figura 4 abaixo.
Fig. 4 - Transformador de fonte ATX modelo EI-35A

O indutor L1 é o mesmo utilizado na fonte ATX, retiramos e não fizemos alteração nenhuma, e o indutor L2, do filtro EMI de saída.

Você também pode está utilizando o da sucata da fonte, mas, se quiser enrolar o seu próprio filtro, podes enrolar em um núcleo Toroidal de ferrite. 

O enrolamento deve ser realizado o enrolamento em núcleo Toroidal, com a bobina utilizando fio de cobre super esmaltado de 0,6 mm com 25 voltas.

Lista de Material
  • CI1 .............. Circuito Integrado IR2153, ou IRF2153 (Ver Texto)
  • Q1, Q2 ........ Transistores Mosfets IRF840
  • R1, R2 ......... Resistor 150k - (marrom, verde, amarelo, ouro) 
  • R3 ................ Resistor 27K 5W – (vermelho, violeta, laranja, ouro)
  • R4 ................ Resistor 8K2 – (cinza, vermelho, vermelho, ouro)
  • R5, R6 ......... Resistor 10Ω – (marrom, preto, preto, ouro)
  • D1 ............... Ponte de Diodos KBU606 (Ou Equivalente) 
  • D2 ............... Diodo Rápido - FR107 ou BA159 (Ou Equivalente)
  • D3 ............... Diodos Rápido MBR3045PT (Ou Equivalente)
  • C1, C2 ........ Capacitor Poliéster 470nF - 400Vac
  • C3, C4 ........ Capacitor eletrolítico 330uF - 200V
  • C5, C7 ........ Capacitor eletrolítico 100uF - 25V
  • C6 ............... Capacitor Poliéster 680pF
  • C8 ............... Capacitor Poliéster 2,2uF - 400V
  • C9 ............... Capacitor eletrolítico 2200uF - 25V
  • RV1 ............ Trimpot 47kΩ
  • NTC1.......... Thermistor 5Ω.
  • L1, L2 ......... Indutor *ver texto
  • TR1 ............ Transformador *ver texto
  • F1  ............... Fusível soldável 5A
  • Outros ......... Fios, Soldas, Placa, Etc.

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terça-feira, 1 de junho de 2021

Amplificador Alta Eficiência 14.4V, 70W com CI TDA1562Q + PCI

Amplificador com CI , Amplificadores
Amplificador Alta Eficiência 14.4V, 70W com CI TDA1562Q + PCI
Fig. 1 - PCI Amplificador Alta Eficiência 14.4V, 70W - CI TDA1562Q

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Olá a Todos!!!

No post de hoje, iremos apresentar um amplificador de alta eficiência e alta potência com o Circuito Integrado  TDA1562Q, que é um amplificador de potência monolítico de Classe H com potência de saída de 70W em 4Ω em modo Bridge-Tied Load (BTL) em encapsulamento de plástico de 17 derivações DIL-dobrado-SIL.

O dispositivo pode ser usado para sistemas de áudio de uso geral, porem, dado a sua baixa tensão de operação, entre 8V à 18V, podemos utilizá-lo por exemplo em: Som Automotivo, Caixas de Subwoofer, bem como aplicações alimentadas com uma fonte DC ligada à rede elétrica como por exemplo: Caixas retornos, Cubo para Instrumentos, Som para TV, ou em caixas portáteis como Boombox, Etc.

Características

  • Alta Potência de saída, operando com fonte de alimentação simples
  • Baixa dissipação de energia, quando usado para sinais de música
  • Muda para baixa potência na saída em casso de altas temperaturas
  • Poucos componentes externos
  • Ganho fixo
  • Entradas diferenciais com alta rejeição ao modo comum
  • Pin de seleção de modo (ativado, mudo e em espera)
  • Pino de status E/S (classe H, classe B e mudo rápido)
  • Todos os níveis de comutação com histerese
  • Pino de diagnóstico com informações sobre:
    • Detector Dinâmico de Distorção (DDD)
    • Detector de Curto-Circuito nas saídas
    • Detector de carga aberta
    • Proteção de temperatura.
  • Não há necessidade de ligar ou desligar
  • Mudo rápido na queda de tensão de alimentação
  • Opção de início rápido (por exemplo, telefonia para automóvel / navegação)
  • Tensão de offset baixa (delta) nas saídas
  • Proteção contra despejo de carga
  • Curto-circuito seguro à terra, tensão de alimentação e carga
  • Baixa dissipação de energia em qualquer condição de curto-circuito
  • Protegido contra descarga eletrostática
  • Protegido termicamente
Na figura 2 logo abaixo temos o diagrama esquemático do circuito Amplificador de potência de alta eficiência e podemos acompanhar e analisar toda a simplicidade do circuito, e como podemos ver, é um circuito de fácil montagem, e com poucos componentes externos.

Fig. 2 - Amplificador Alta Eficiência 14.4V, 70W com  CI TDA1562Q

Fonte de Alimentação

Esse amplificador é alimentado por uma fonte de alimentação do tipo simples com tensão positiva e negativa, e tem um range de tensão de alimentação que varia com uma tensão mínima de 8V e a tensão máxima de 18V, a tensão típica de trabalho sem estresse do Circuito Integrado é de 14.4V. 

A fonte de alimentação deve ter uma corrente de pelo menos 5 Amperes, para ser utilizado em modo mono, se for montar na versão estéreo, "dois canais", a corrente deverá ser dobrada, e também deve ser dotada de boa filtragem para evitar ripples no sistema, o que pode causar ruídos no amplificador.

A classificação ôhmica "Impedância" de trabalho desse amplificador para atingi sua potência total é de 4 ohms, no entanto podemos colocá-lo em 8 ohms, porém  não iremos consegui a potência máxima do amplificador.

Lista de Componentes

  • CI1 .................... Circuito Integrado TDA1562Q
  • LD1 ................... Diodo emissor de Luz LED
  • C1, C2 ............... Capacitores Cerâmico / Poliéster de 470nF
  • C3 ...................... Capacitores 10uF / 63v
  • C4, C5 ............... Capacitor Eletrolítico 4.700uF / 25V
  • C6 ...................... Capacitores Cerâmico / Poliéster de 100nF
  • C7 ...................... Capacitor Eletrolítico 2.200uF / 25V
  • R1 ...................... Resistores 1 mega Ohm
  • R2 ...................... Resistor 10K ohms
  • R3 ...................... Resistor 5.6K ohms
  • P1, P2, P3 .......... Conector Soldável 2 Pinos
  • Diversos ............ Dissipador de calor para o CI, fios, conectores, PCI, estanho etc.

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sábado, 29 de maio de 2021

Amplificador de Som Automotivo de 14,4 V Estéreo de 80 W - CI TDA8560Q + PCI

Amplificador com CI , Amplificadores
Amplificador de Som Automotivo de 14,4 V Estéreo de 80 W - CI TDA8560Q + PCI

Fig. 1 - PCI Amplificador de Áudio Automotivo de 14,4 V Estéreo de 80 W - CI TDA8560Q

For English version, click here!

Olá a Todos!

No post de hoje, iremos montar um circuito amplificador de áudio com pouquíssimo componentes externos e de fácil montagem, que oferece uma potência de saída de 80W em dois canais de saída,  2 × 40W / 2 Ω na configuração BTL. Por ter sua alimentação de 12V e com fonte simples, esse dispositivo é ótimo para aplicação principalmente em rádio de carro. 

Este é um circuito Amplificador de Potência Estéreo para som de Carro super fácil de construir, devido ao número de componentes externos ser poucos, torna este amplificador bastante viável para quem quer montar um amplificador de potência e super simples e rápido de fazer.

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O TDA8560Q é um amplificador de saída Classe B integrado em um conjunto de potência Single-In-Line (SIL) de 13 derivações.

O TDA8560Q contém dois amplificadores idênticos e pode ser usado para aplicações de ponte. O ganho de cada amplificador é fixado em 40 dB. As características especiais do dispositivo são as seguintes.

  • Chave de seleção de modo (pino 11)
  • Em espera: corrente de alimentação baixa (<100 µA)
  • Mudo: sinal de entrada suprimido
  • Operacional: normal na condição.

Como este pino tem uma corrente de entrada muito baixa (<40 µA), uma chave de alimentação de baixo custo pode ser aplicada. Para evitar plops de ativação, é aconselhável manter o amplificador no modo mudo durante ≥100 ms (carga dos capacitores de entrada no pino 1 e pino 13).

O diagrama esquemático do Circuito Amplificador de Carro, está disposto na Figura 2 abaixo, é um circuito muito simples de construir, com poucos componentes externos, porém é um circuito muito potente, que fornece 80W em dois alto-falantes de 2 Ohms.

Fig. 2 - Amplificador de Áudio Automotivo de 14,4 V Estéreo de 80 W - CI TDA8560Q

A tensão de operação deste circuito pode variar entre 6V a 18Vcc, o que abre as possibilidades de uso em amplificador para; Som residencial, estéreo automotivo, caixa de som, alto-falante de computador, entre outros tipos de amplificadores de áudio portáteis ... 

Por possuir alimentação comum e baixa tensão, este amplificador de circuito é ideal para essas finalidades.

Lista de Componentes

  • U1 .................. Circuito Integrado TDA8560Q
  • R1, R2, R3 ..... Resistor de 10K ohms 1/8 W - (marrom, preto, laranja, dourado)
  • C1, C2 ........... Capacitor de Poliéster 470nF 
  • C3 .................. Capacitor eletrolítico de 47uF / 35V
  • C4 .................. Capacitor eletrolítico de 2200uF / 35V
  • C5 .................. Capacitor de cerâmica 100nF
  • RP1, RP2 ....... Potenciômetro de 20K ohms
  • JP1, JP2 .......... Conectores RCA fêmea para PCI
  • P1, P2, P3 ....... Blocos dois terminais soldáveis para PCI
  • Outros ............. Fios, soldas, postes, PCI, etc.

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domingo, 2 de maio de 2021

Transmissor de FM Estabilizado a Cristal, 1.8W com Transistor 2N3866 + PCB

Circuitos para montar , Eletrônica
Transmissor de FM Estabilizado a Cristal, 1.8W com Transistor 2N3866 + PCB

Fig. 1 - PCI Transmissor de FM Estabilizado a Cristal, 1.8W com Transistor 2N3866

Olá a Todos!!!

No post de hoje, montaremos um simples Transmissor de FM, com estabilização à Cristal, com longo alcance e com baixo custo e componentes mínimos. 

Este Transmissor opera na faixa de VHF e contempla toda a faixa de Frequências Moduladas FM e sua frequência de operação varia entre 75MHz à 146MHZ. 

Sua etapa de saída utiliza o transistor 2N3866, ele tem potência de saída máxima de 3.5W, no entanto, precisa-se considerar alguns fatores como: 
  • Tensão de Trabalho 
  • Frequência de Trabalho
  • Potência de Excitação
Em nosso caso, para Frequência Modulada - FM escolhida, ele fornece cerca de 1.8W com alimentação em 12Vcc.

Atenção - Importante!

Para cada País, Região, Estado… Existem Leis a respeito das radiodifusões, telecomunicação, transmissão áudio e vídeo, etc. Não utilize equipamentos de telecomunicação sem a autorização das entidades responsáveis pela transmissão de Rádio Frequências. 

Nosso site ensina eletrônica aplicada a vários seguimentos, tudo isso para incrementar o conhecimento, não apoiamos nenhum tipo de operação ilegal. 

Para qualquer operação com RF, verifique as permissões, certifique-se da legalização no órgão responsável. No nosso País, Brasil, o órgão responsável é: ANATEL - Agência Nacional de Telecomunicações.  

Funcionamento

A primeira etapa desse Transmissor, é a etapa de entrada de sinal de áudio, composta por um circuito pré-amplificador de áudio formado pelo transistor Q1 que é um transistor BC548 do tipo NPN.

Ela está configurado para ter um alto ganho na entrada, e podermos utilizar com circuitos que tenham pouco potência no sinal de saída, para excitar a entrada de áudio. 

A segunda etapa, é um circuito Oscilador formado pelo Transistor Q2 2N2222 que é um transistor de 0.5W de potência, que excita a etapa de saída, ele está em configuração classe A, e em sua base temos o conjunto oscilador à cristal, garantindo a estabilização desse oscilador.

O Cristal X1 é um cristal de 17MHz, e podemos variar conforme a frequência que iremos operar, cuja frequência de saída dependerá também da frequência do Cristal, cerca de 6 vezes a frequência de saída ficando assim: 17 × 6 =  102Mhz.

As Bobinas L1 e L2, são bobinas com núcleo de Ar 22AWG de 7 mm e devem ter o número de espiras conforme a frequência desejada, como tabela abaixo:
  • 6 voltas para 75 MHz a 85 MHz
  • 4 voltas para 85 MHz a 100 MHz 
  • 3 voltas para 100 a 146 MHz. 
Para frequências acima de 102 MHz, o cristal será superior a 20 MHz, e o capacitor C4 conectado entre o emissor e base, deve ser menor que os 56pF, mude para um de 47pF. L3 é um Choque de RF Comercial de 4.7uH.

O campo de Rádio Frequência - RF gerado por este transmissor é relativamente grande, e com isso, pode causar problemas de interferências em equipamentos mais sensíveis.

É recomendável utilizar Placa de Circuito Impresso - PCI, em Fibra de Vidro, e também, blindar o transmissor colocando-o dentro de uma caixa metálica, o com papel envolvendo todo o involucro em folha de alumínio, também é recomendado manter toda a fiação interna o mais curta possível.

Fonte de Alimentação

A fonte de alimentação deve ser muito bem filtrada, por se tratar de alimentação de um transmissor de RF, devemos tomar muito cuidado com a filtragem, a tensão de alimentação é de 12V.

Para quem for utilizar bateria ou banco de baterias, devem ser do tipo alcalino, pois o consumo de corrente será maior se comparado ao consumo de corrente do microtransmissor já vistos aqui em nosso site. A corrente média drenada deve ficar em torno de 200mA contínuo.

Na Figura 2 temos o diagrama esquemático do circuito Transmissor de FM, e como podemos ver, é de fácil construção, devido a sua simplicidade e poucos componentes. Não estamos falando ser fácil para qualquer um construir, estamos falando ser fácil para no mínimo alguém com bom conhecimento técnico em eletrônica construir.
Fig. 2 - Transmissor de FM Estabilizado a Cristal, 1.8W com Transistor 2N3866

Lista de componentes

  • Q1................. Transistor NPN BC548
  • Q2 ................ Transistor 2N2222
  • Q3 ................ Transistor 2N3866
  • C1 ................ Capacitor eletrolítico de 1uF / 25V
  • C2 ................ Capacitor Cerâmico / Poliéster 4.7nF  
  • C3 ................ Capacitor de cerâmica 22pF
  • C4, C7 ......... Capacitor de cerâmica 47pF
  • C5 ................ Capacitor de cerâmica 8.2pF
  • C6 ................ Capacitor de cerâmica 33pF
  • R1 ............... Resistor de 450k ohms (amarelo, verde, amarelo, ouro)
  • R2 ............... Resistor de 4,7 k ohms (amarelo, violeta, vermelho, ouro)
  • R3 ............... Resistor de 47 k ohms (amarelo, violeta, laranja, ouro)
  • R4 ............... Resistor de 220 ohms 1/2W(vermelho, vermelho, marrom, ouro)
  • X1 ............... Cristal 17Mhz *Ver texto
  • L1, L2 ......... Bobina com núcleo de ar de 7mm 22AWG *Ver Texto
  • L3 ............... Choke de RF de 4.7uH
  • P1, P2 ......... Blocos de 2 terminais Pinos soldáveis - ou equivalente
  • Outros ......... PCI - Fibra de Vidro,  fios, soldas e etc.

Arquivos para Baixar

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quinta-feira, 22 de abril de 2021

Amplificador de Potência 300W RMS com Transistores Complementares 2SC3858 e 2SA1494 + PCI

Amplificador com Transistores , Amplificadores
Amplificador de Potência 300W RMS com Transistores Complementares 2SC3858 e 2SA1494 + PCI
Fig 1 - PCI Amplificador de potência 300W RMS


Olá a Todos!!!

No post de hoje, iremos montar um um amplificador de alta potência 300W RMS, usando quatro transistores de potência complementares, 2SC3858 e 2SA1494, esse circuito foi enviado para nós pelo nosso parceiro elcircuits.com, por isso o circuito e a placa de circuito impresso tem o slogan da ELC "Electronic Circuits". 

Este amplificador possui uma excelente qualidade de áudio, e utiliza quatro transistores de potência de saída, atinge uma potência sonora de 300 W RMS sob carga de 4 ohms, alimentado por uma fonte de alimentação simétrica. 
Este amplificador não é um circuito tão simples de montar, será necessário ter pelo menos conhecimento e um pouco de experiência em eletrônica, sua complexidade é moderado, e se você não tem conhecimentos em circuitos eletrônicos, aconselhamos que não o faça, porém, se realmente quiser fazer, chame alguém com experiência, para ajudá-lo. 

Você pode verificar o diagrama esquemático do circuito amplificador de potência na Figura 2 abaixo.

Fig. 2 -  Diagrama esquemático Amplificador de potência 300 W RMS

Fonte de Alimentação

A fonte de alimentação consiste em um transformador simétrico de +45Vac 0V - 45Vac, com uma corrente de 6 Amperes, logo depois de passar pela retificação, teremos aproximadamente +63Vcc 0V -63Vcc,  na saída da fonte de alimentação simétrica.

Lista de componentes

  • Q1, Q2, Q3, Q5 ......... Transistor NPN C1815
  • Q4 .............................. Transistor PNP A1015
  • Q7 .............................. Transistor PNP TIP 42C  
  • Q8, Q9 ....................... Transistor de potência NPN 2SC3858
  • Q10, Q11 ................... Transistor de potência PNP 2SA1494 
  • Q6 .............................. Transistor NPN TIP41C 
  • D1 à D7 ..................... Diodo 1N4148, ou equivalente, como 1N4001
  • C1, C4 ....................... Capacitor eletrolítico de 2.2uF / 25V
  • C2 .............................. Capacitor Cerâmico / Poliéster 220pF  
  • C8 .............................. Capacitor de cerâmica / Poliéster 100nF 
  • R2, R10 ...................... Resistor de 47k ohms (amarelo, violeta, laranja, ouro)
  • R3, R5 ........................ Resistor de 2,2 k ohms (vermelho, vermelho, vermelho, ouro)
  • R4 ............................... Resistor de 270 ohms (vermelho, violeta, preto, ouro)
  • R6, R7 ........................ Resistor de 51K ohms - 1 / 2W (verde, marrom, laranja, ouro)
  • R8, R9, ....................... Resistor de 100 ohms (marrom, marrom, preto, ouro)
  • R11 ............................. Resistor de 470 ohms (amarelo, violeta, marrom, ouro)
  • R12 ............................. Resistor de 390 ohms (laranja, branco, marrom, ouro)
  • R13, R14 .................... Resistor de 100 ohms - 2W (marrom, marrom, preto, ouro)
  • R17, R18 .................... Resistor de  6R8 ohms - 1W (azul, cinza, ouro, ouro)
  • R15, R16, R19, R20 ... Resistor de  100 ohms - 1W (marrom, marrom, preto, ouro)
  • R21, R22, R23, R24 ... Resistor  0,33 ohms - 5W (laranja, laranja, ouro, ouro)
  • R25 ............................. Resistor de 22 ohms (vermelho, vermelho, preto, ouro)
  • R26 ............................. Resistor de 10 ohms -1W - (marrom, preto, preto. ouro)
  • P1, P2 ..........................Blocos de terminais 2 Pinos - PCB - EK500V-XXP 20A - ou equivalente
  • P3 ................................Blocos de terminais 3 Pinos - PCB - EK500V-XXP 20A - ou equivalente
  • Outros ........................ Alto-falante, fios, soldas e etc.

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