tda2050 کے ساتھ سادہ 2x32 واٹ آڈیو یمپلیفائر

اگر آپ ایک سادہ ، سستی اور اعتدال پسند اعلی پاور یمپلیفائر سرکٹ بنانے کے بارے میں سوچ رہے ہیں جو 50 واٹ چوٹی کے آر ایم ایس پاور کو لاؤڈ اسپیکر میں پہنچا سکے تو آپ صحیح جگہ پر ہیں۔ اس مضمون میں ، ہم مندرجہ بالا ضروریات کو حاصل کرنے کے لئے آئی سی کو ڈیزائن ، مظاہرہ ، تعمیر اور جانچنے کے لئے انتہائی مشہور ٹی ڈی اے 2050 آایسی کا استعمال کرنے جارہے ہیں۔ لہذا مزید اڈو کے بغیر ، آئیے شروع کریں۔

نیز ، ہمارے دوسرے آڈیو یمپلیفائر سرکٹس کو بھی چیک کریں جہاں ہم نے 25W ، 40W ، 100W آڈیو یمپلیفائر سرکٹ تعمیر کیا ہے ، جیسے TC2030 ، TDA2040 آپٹ AMP ، MOSFETs ، اور IC استعمال کرتے ہیں۔

اس سے پہلے کہ ہم شروع کریں

اس 32 + 32 واٹ آڈیو یمپلیفائر کی تعمیر شروع کرنے سے پہلے ، آپ کو معلوم ہونا چاہئے کہ آپ کا یمپلیفائر کتنی طاقت فراہم کرسکتا ہے۔ نیز ، آپ کو اسپیکر ، ووفر یا کسی بھی ایسی چیز پر بوجھ ڈالنے کی ضرورت ہے جس پر آپ اپنا یمپلیفائر بنا رہے ہیں۔ مزید معلومات کے ل the ، ڈیٹاشیٹ کو پڑھنے پر غور کریں۔

ڈیٹا شیٹ کے ذریعے ، میں نے پایا ہے کہ ٹی ڈی اے 2050 28 واٹ کو 4V اسپیکر میں آؤٹ پٹ کرسکتی ہے جس میں 22V بجلی کی فراہمی پر 0.5٪ مسخ ہوسکتی ہے۔ اور میں 20 واٹ ووفر کو 4Ω مائبادا کے ساتھ طاقت سے دوچار کروں گا ، جو ٹی ڈی اے 2050 آایسی کو ایک بہترین انتخاب بناتا ہے۔

ٹرانسفارمر کا انتخاب

ٹی ڈی اے 2050 کے لئے ڈیٹاشیٹ پر موجود نمونہ سرکٹ کا کہنا ہے کہ آئی سی کو ایک یا سپلٹ بجلی کی فراہمی سے حاصل کیا جاسکتا ہے۔ اور اس منصوبے میں ، سرکٹ کو طاقت دینے کے لئے دوہری قطبی بجلی کی فراہمی کا استعمال کیا جائے گا۔

یہاں کا مقصد صحیح ٹرانسفارمر کو تلاش کرنا ہے ، جو یمپلیفائر کو صحیح طریقے سے چلانے کے لئے کافی وولٹیج اور کرنٹ فراہم کرسکتا ہے۔

اگر ہم کسی 12-0-12 ٹرانسفارمر پر غور کرتے ہیں تو ، اگر ان پٹ سپلائی وولٹیج 230V ہے تو ، یہ 12-0-12V AC آؤٹ کرے گا۔ لیکن چونکہ AC مین ان پٹ ہمیشہ بہتی ہے ، لہذا آؤٹ پٹ بھی بڑھے گی۔ اس حقیقت کو ذہن میں رکھتے ہوئے ، اب ہم یمپلیفائر کے لئے سپلائی وولٹیج کا حساب لگاسکتے ہیں۔

ٹرانسفارمر ہمیں اے سی وولٹیج دیتا ہے اور اگر ہم اسے ڈی سی وولٹیج میں تبدیل کرتے ہیں تو ہمیں مل جائے گا۔

VsupplyDC = 12 * (1.41) = 16.97VDC

اس کے ساتھ ، یہ واضح طور پر بیان کیا جاسکتا ہے کہ جب ان پٹ 230V AC ہوتا ہے تو ٹرانسفارمر 16.97VDC فراہم کرسکتا ہے

اب اگر ہم 15 of کے وولٹیج بڑھے پر غور کریں تو ہم دیکھ سکتے ہیں کہ زیادہ سے زیادہ وولٹیج بن جاتی ہے۔

VmaxDC = (16.97 +2.4) = 18.97V

جو TDA2050 IC کی زیادہ سے زیادہ سپلائی وولٹیج کی حد میں ہے۔

TDA2050 یمپلیفائر سرکٹ کیلئے بجلی کی ضرورت

اب ہم یہ طے کریں کہ ایمپلیفائر کے ذریعہ کتنی طاقت استعمال ہوگی۔

اگر ہم اپنے ووفر کی بجلی کی درجہ بندی پر غور کریں تو ، یہ 20 واٹ ہے ، لہذا ایک سٹیریو یمپلیفائر 20 + 20 = 40 واٹ استعمال کرے گا۔

نیز ، ہمیں بجلی کے نقصانات اور یمپلیفائر کے پرسکون کرنٹ پر بھی غور کرنا ہوگا۔ عام طور پر ، میں ان تمام پیرامیٹرز کا حساب نہیں کرتا ہوں کیونکہ میرے نزدیک یہ وقت کی ضرورت ہے۔ لہذا انگوٹھے کے اصول کے طور پر ، میں کل استعمال شدہ طاقت تلاش کرتا ہوں ، اور آؤٹ پٹ پاور تلاش کرنے کے لئے اسے 1.3 کے عنصر سے ضرب دیتا ہوں۔

پمیکس = (2x18.97) * 1.3 = 49.32 واٹ

لہذا ، یمپلیفائر سرکٹ کو طاقت بخشنے کے لئے ، میں ایک 12 - 0 - 12 ٹرانسفارمر کا استعمال کرنے جا رہا ہوں ، جس میں 6 امپس کی درجہ بندی ہوگی ، یہ تھوڑا سا حد سے زیادہ ہے۔ لیکن اس وقت ، میرے پاس کوئی دوسرا ٹرانسفارمر نہیں ہے لہذا میں اسے استعمال کرنے جارہا ہوں۔

حرارتی تقاضے

اب ، جب کہ اس Hifi Audio Amplifier کے لئے بجلی کی ضرورت ختم نہیں ہوئی ہے۔ آئیے اپنی توجہ تھرمل تقاضوں کو تلاش کرنے کی طرف موڑ دیں۔

اس تعمیر کے ل I ، میں نے ایلومینیم ، اخراج کی طرح حرارت کا سنک منتخب کیا ہے۔ ایلومینیم گرمی کے سنک کے لئے ایک معروف مادہ ہے کیونکہ یہ نسبتا in سستا ہے اور اچھی تھرمل کارکردگی کی نمائش کرتا ہے۔

ٹی ڈی اے 2050 آایسی کا زیادہ سے زیادہ جنکشن درجہ حرارت زیادہ سے زیادہ جنکشن درجہ حرارت سے تجاوز نہیں کرنے کی تصدیق کے ل we ، ہم مقبول تھرمل مساوات استعمال کرسکتے ہیں ، جو آپ کو اس ویکیپیڈیا لنک میں مل سکتے ہیں۔

ہم عام اصول ایک دی مطلق تھرمل مزاحمت R بھر میں درجہ حرارت ڈراپ ΔT ہے استعمال _Ø ایک دی گرمی بہاؤ س کے ساتھ یہ ہے کے ذریعے.

Δ T = Q * R _Ø

یہاں ، ق ہیٹکسک کے ذریعے گرمی کا بہاؤ ہے جس کو لکھا جاسکتا ہے

Q = Δ T / R _Ø

یہاں ، ΔT محل وقوع سے محیط درجہ حرارت میں زیادہ سے زیادہ ڈراپ ہے

R _ط مطلق تھرمل مزاحمت ہے.

Q آلہ یا گرمی کے بہاؤ سے منتشر ہونے والی طاقت ہے۔

اب حساب کتاب کی خاطر ، فارمولہ آسان اور دوبارہ ترتیب دیا جاسکتا ہے

T _Jmax - (T _انب + Δ ٹی _{ایچ ایس}) = Q _میکس * (ر _{Ø JC} + R _{ط B} + R _{ط HA})

فارمولا کو دوبارہ منظم کرنا

Q _میکس = (T _Jmax - (T _انب + Δ ٹی _{ایچ ایس})) / (ر _{Ø JC} + R _{ط B} + R _{ط HA})

یہاں ،

ٹی _جمیکس آلہ کا زیادہ سے زیادہ جنکشن درجہ حرارت ہے

ٹی _ایمب ہوا کا درجہ حرارت ہے

ٹی _{ایچ ایس} وہ درجہ حرارت ہے جہاں ہیٹ سنک منسلک ہوتی ہے

آر _{Ø جے سی} آلہ سے مطلق تھرمل مزاحمت ہے جنکشن سے لے کر کیس تک

R _ØB ایک TO-220 پیکیج کے لئے ایک elastomer ہیٹ ٹرانسفر پیڈ کے لئے مخصوص قدر ہے

R _{سے Oha} ایک TO-220 کے پیکیج کے لئے ایک کولر کے لئے ایک عام قیمت

اب آئی ٹی ڈی 2020 آئی سی کے ڈیٹاشیٹ سے اصل قدریں لگائیں

T _Jmax = 150 ° C (سلیکن ڈیوائس کے لئے مخصوص)

T _amb = 29 ° C (کمرے کا درجہ حرارت)

R _ØJC = 1.5 ° C / W (عام ٹو -220 پیکیج کے لئے)

R _ØB = 0.1 ° C / W (ایک TO-220 پیکیج کے لئے elastomer ہیٹ ٹرانسفر پیڈ کے لئے مخصوص قیمت)

R _ØHA = 4 ° C / W (ایک TO-220 پیکیج کے لئے _{ہیٹ سنک کی} ایک عام قدر)

تو ، حتمی نتیجہ بن جاتا ہے

Q = (150 - 29) / (1.5 + 0.1 + 4) = 17.14W

اس کا مطلب ہے کہ آلہ کو زیادہ گرم ہونے اور خراب ہونے سے بچانے کے ل we ہمیں 17.17 واٹ یا اس سے زیادہ کو ضائع کرنا ہوگا۔

TDA2050 یمپلیفائر سرکٹ کیلئے اجزا کی قدروں کا حساب لگانا

فائدہ طے کرنا

یمپلیفائر کے لئے حصول کا حصول تعمیر کا سب سے اہم مرحلہ ہے ، کیونکہ ایک کم فائدہ ترتیب دینے سے اتنی بجلی فراہم نہیں ہوسکتی ہے۔ اور ایک اعلی حص settingہ کی ترتیب یقینی طور پر سرکٹ کے پھیلا ہوا آؤٹ پٹ سگنل کو مسخ کردے گی۔ اپنے تجربے سے ، میں یہ بتا سکتا ہوں کہ اسمارٹ فون یا یو ایس بی آڈیو کٹ کے ساتھ آڈیو کھیلنے کے لئے 30 سے ​​35 ڈی بی تک حاصل کرنے کا فائدہ اچھا ہے۔

ڈیٹاشیٹ میں مثال کے طور پر سرکٹ 32db کے حصول کی ترتیب کی سفارش کرتا ہے اور میں اسے جیسا ہی چھوڑوں گا۔

اوپ امپ کے حصول کا اندازہ مندرجہ ذیل فارمولے سے لگایا جاسکتا ہے

اے وی = 1+ (آر 6 / آر 7) اے وی = 1+ (22000/680) = 32.3 ڈی بی

جو اس یمپلیفائر کے لئے ٹھیک کام کرتا ہے

نوٹ: یمپلیفائرز کے حصول کے ل٪ 1 res یا 0.5 res ریزسٹرس کا استعمال کرنا ضروری ہے ورنہ سٹیریو چینلز مختلف آؤٹ پٹ تیار کریں گے

یمپلیفائر کیلئے ان پٹ فلٹر مرتب کرنا

کیپسیٹر سی 1 ڈی سی کو مسدود کرنے والے کیپسیسیٹر کا کام کرتا ہے اس طرح شور کو کم کرتا ہے۔

کیپسیٹر سی 1 اور ریزسٹر آر 7 آر سی ہائی پاس فلٹر تشکیل دیتے ہیں ، جو بینڈوتھ کے نچلے سرے کا تعین کرتا ہے۔

یمپلیفائر کی کٹ آف تعدد ذیل میں دیئے گئے فارمولے کا استعمال کرتے ہوئے پایا جاسکتا ہے۔

ایف سی = 1 / (2πRC)

جہاں R اور C اجزاء کی قدر ہیں۔

سی کی اقدار کو تلاش کرنے کے ل we ، ہمیں مساوات کو دوبارہ ترتیب دینا ہوگا:

C = 1 / (2π x 22000R x 3.5Hz) = 4.7uF

نوٹ: بہترین آڈیو پرفارمنس کے ل metal دھات فلم آئل کاپاسیٹرز استعمال کرنے کی سفارش کی جاتی ہے۔

تاثرات لوپ میں بینڈوتھ کا قیام

آراء لوپ میں کیپسیسیٹر کم پاس فلٹر بنانے میں مدد کرتا ہے ، جو یمپلیفائر کے باس ردعمل کو بڑھانے میں مدد کرتا ہے۔ C15 کی قدر جتنی کم ہوگی ، باس مل جائے گا۔ اور سی 15 کے ل a ایک بڑی قیمت آپ کو زیادہ مکم punل باس دے گی۔

آؤٹ پٹ فلٹر کی ترتیب

ایک آؤٹ پٹ فلٹر یا عام طور پر ایک زونل نیٹ ورک کے نام سے جانا جاتا ہے اسپیکر کوائل اور تاروں سے پیدا ہونے والے دوچنوں کو روکتا ہے۔ یہ ریڈیو مداخلت کو بھی مسترد کرتا ہے جسے اسپیکر سے یمپلیفائر تک لمبی تار نے اٹھایا ہے۔ یہ ان کو تاثرات لوپ میں جانے سے بھی روکتا ہے۔

زونل نیٹ ورک کی کٹ آف تعدد کا اندازہ مندرجہ ذیل آسان فارمولے سے کیا جاسکتا ہے

ڈیٹاشیٹ R اور C کے ل values ​​اقدار دیتا ہے ، جو R6 = 2.2R اور C15 = 0.1uF ہے اگر ہم اقدار کو فارمولے میں رکھیں اور حساب دیں تو ہمیں کٹ آف تعدد ملے گا۔

Fc = 1 / (2π x 2.2 x (1 x 10 ^ -7)) = 723 kHz

723 کلو ہرٹز 20 کلو ہرٹز کی انسانی سماعت کی حد سے اوپر ہے ، لہذا اس سے آؤٹ پٹ فریکوئنسی کے ردعمل پر کوئی اثر نہیں پڑے گا اور یہ وائرڈ شور اور دوپٹہ سے بھی بچائے گا۔

بجلی کی فراہمی

یمپلیفائر کو طاقت کے ل proper مناسب ڈیکپلنگ کیپسیٹرز کے ساتھ دوہری قطبی بجلی کی فراہمی کی ضرورت ہے ، اور اسکیمیٹک ذیل میں دکھایا گیا ہے۔

ضروری اجزاء

• TDA2050 IC - 2
• 100 ک متغیر پوٹ - 1
• سکرو ٹرمینل 5 ملی میٹر 2 - 2
• سکرو ٹرمینل 5 ملی میٹر 3 - 1
• 0.1µF کاپاکیٹر - 6
• 22 ک اوہم ریزٹر - 4
• 2.2 اوہم ریزٹر - 2
• 1 ک اوہم ریزٹر - 2
• 47µF کاپاکیٹر - 2
• 220µF کاپاکیٹر - 2
• 2.2µF کاپاکیٹر - 2
• 3.5 ملی میٹر ہیڈ فون جیک - 1
• کلیڈ بورڈ 50x 50 ملی میٹر - 1
• حرارت کا سنک۔ 1
• 6Amp ڈایڈڈ - 4
• 2200µF کپیسیٹر - 2

اسکیمیٹک

TDA2050 یمپلیفائر سرکٹ کے لئے سرکٹ ڈایاگرام ذیل میں دیا گیا ہے:

سرکٹ کی تعمیر

اس 32 واٹ پاور ایمپلیفائر کے مظاہرے کے لئے ، سرکٹ ہینڈ میڈ پی سی بی پر سکیمیٹ اور پی سی بی ڈیزائن فائلوں کی مدد سے تعمیر کیا گیا ہے۔ براہ کرم نوٹ کریں کہ اگر ہم یمپلیفائر کے آؤٹ پٹ سے ایک بہت بڑا بوڑ جوڑ رہے ہیں تو ، پی سی بی کے آثاروں میں موجودہ مقدار کی ایک بڑی مقدار بہہ جائے گی ، اور اس بات کا امکان موجود ہے کہ اس کے آثار ختم ہوجائیں گے۔ لہذا ، پی سی بی کے آثار کو جلانے سے روکنے کے ل I ، میں نے کچھ جمپرز شامل کیے ہیں جو موجودہ بہاؤ کو بڑھانے میں مدد کرتے ہیں۔

TDA2050 یمپلیفائر سرکٹ کی جانچ ہو رہی ہے

سرکٹ کو جانچنے کے ل، ، درج ذیل سامان کا استعمال کیا گیا تھا۔

1. ایک ٹرانسفارمر جس میں 13-0-13 نل ہے
2. بوجھ کے طور پر 4. 20W اسپیکر
3. درجہ حرارت سینسر کے بطور میکو 108 بی + ٹی آر ایم ایس ملٹی میٹر
4. اور میرا سام سنگ فون بطور آڈیو سورس

جیسا کہ آپ اوپر دیکھ سکتے ہیں ، میں نے جانچ کے وقت آئی سی کے درجہ حرارت کی پیمائش کرنے کے لئے ملٹی میٹر کے درجہ حرارت سینسر کو براہ راست آایسی کے ہیٹ سنک پر لگایا ہے۔

نیز ، آپ دیکھ سکتے ہیں کہ جانچ کے وقت کمرے کا درجہ حرارت 31 ° C تھا۔ اس لمحے ، یمپلیفائر آف حالت میں تھا اور ملٹی میٹر صرف کمرے کا درجہ حرارت دکھا رہا تھا۔ جانچ کے وقت ، میں نے آپ کو باس کو دکھانے کے لئے ووفر شنک میں کچھ نمک شامل کیا ہے ، اس سرکٹ میں باس کی تیاری باس کم ہوگی کیونکہ میں نے باس کو بڑھانے کے لئے ٹون کنٹرول سرکٹ کا استعمال نہیں کیا۔ میں اگلے مضمون میں یہ کرنے جا رہا ہوں۔

آپ مذکورہ شبیہہ سے دیکھ سکتے ہیں ، نتائج کم و بیش بہت اچھے تھے اور جانچ کے دوران آئی سی کا درجہ حرارت 50 ° C سے زیادہ نہیں گذرتا تھا ۔

مزید افزودگی

اس کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے ل The سرکٹ میں مزید ترمیم کی جاسکتی ہے جیسے ہم اعلی تعدد شور کو مسترد کرنے کے لئے ایک اضافی فلٹر شامل کرسکتے ہیں۔ گرمی کے سنک کا سائز 32W تک کی مکمل بوجھ تک پہنچنے کے ل bigger بڑا ہونا ضروری ہے۔ لیکن یہ ایک اور پروجیکٹ کا مضمون ہے جو ویسے ہی جلد آرہا ہے۔

مجھے امید ہے کہ آپ کو یہ مضمون پسند آیا ہو اور اس میں سے کچھ نیا سیکھا ہو۔ اگر آپ کو کوئی شک ہے تو ، آپ نیچے دیئے گئے تبصرے میں پوچھ سکتے ہیں یا تفصیلی فورم کے لئے ہمارے فورمز کا استعمال کرسکتے ہیں۔

نیز ، ہمارے دوسرے آڈیو یمپلیفائر سرکٹس بھی چیک کریں۔