На отечественной микросхеме К174УН20 построен простой мостовой УМЗЧ с напряжением питания от 5В до 9 В. Выполнен в корпусе TABS-3. Данный усилитель мощности можно применять в звуковоспроизводящих устройствах. При монтаже микросхемы используется малое количество навесных радиодеталей. При изучении возможностей этой микросхемы оказалось, что она способна работать и в мостовом включении когда оба канала работают на общую нагрузку.
Схема усилителя на микросхеме к174ун20
На малошумящем биполярном n-p-n транзисторе выполнен фазоинверсный каскад. Напряжение звуковой частоты через регулятор громкости R1 и разделительный конденсатор С2 поступает на базу этого транзистора, а с его выводов коллектора и эмиттера снимаются противофазные сигналы одинаковой амплитуды. Через разделительные конденсаторы СЗ и С4 они поступают на входы ИМС DA1.
Коэффициент усиления по напряжению каждого канала микросхемы зависит от сопротивлений R7 и R8. Чем больше их сопротивления, тем меньше усиление. Демпфирующие цепочки R9-C7 и R10-C8 препятствуют самовозбуждению микросхемы. Усиленный сигнал снимается с выводов 7 и 9 микросхемы.
Поскольку постоянные напряжения на обоих выходах одинаковы (с точностью до 3-го знака), динамическая головка подключена непосредственно к выводам ИМС, как это обычно делается в мостовых усилителях. Фильтр R6-C1 предотвращает возбуждение усилителя при ею работе на средней и максимальной мощности.
При напряжении питания 9 В максимальная выходная мощность на нагрузке сопротивлением 4 Ом составляет 1,6 Вт.
При этом размах амплитуды сигнала на выводах динамической головки ВА1 достигает 14 В, а потребляемый усилителем ток — около 0,6 А. При питании от 6 В выходная мощность музыкального сигнала снижается до 0.8…1 Вт, максимальная амплитуда сигнала на нагрузке до 9…10 В. При напряжении питания 6 В ток покоя около 35 мА.
По этому параметру микросхема К174УН20 заметно уступает специализированным микросхемам мостовых УМЗЧ, например, КР1064УН2. ЭКР1436УН1 (8…12 мА) [1], но при ее применении в низковольтных устройствах с сетевым питанием это особой роли не играет. Для устойчивой работы микросхемы К174УН20 источник питания должен иметь низкое выходное сопротивление, а цепи питания микросхемы должны быть зашунтированы конденсаторами большой емкости (С11, С12).
Чертеж печатной платы усилителя на микросхеме к174ун20
Транзистор VT1 можно заменить на любой из серий КТ3102, КТ342, КТ315, SS9014. Оксидные конденсаторы малогабаритные, импортные аналоги К50-35. Конденсатор С2 — К73-17, К73-24в. Остальные конденсаторы керамические К10-17. Хорошее качество звучания этот усилитель показывает при работе с динамической головкой типа ЗГД-45 (новое наименование 5ГДШ-4), ранее устанавливаемой в отечественные цветные телевизоры УЛПЦТИ, УПИМЦТ. 3(4)УСЦТ.
Радиатор для микросхемы к174ун20
При напряжении питания 9 В микросхему устанавливают на два небольших теплоотвода, на которые обычно устанавливаются микросхемы типа К174УН7, К174УН9 (рис. 3). При напряжении питания 5…6 В достаточно одного теплоотвода.
Настройка усилителя заключается в подборе резистора R2, так чтобы напряжение на выводах резисторов R4 или R5 было около 1/3 от напряжения питания, а подбором резистора R5 устанавливается одинаковая амплитуда сигналов на выводах эмиттера и коллектора VT1. Этот усилитель можно использовать для усовершенствования недорогих китайских магнитол с напряжением питания 6…9 В, самодельных радиоприемников, игрушек и т.п.
