CIRCUITOS ELECTRICOSESPECIALIDAD (TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA) TÍTULO AMPLIFICADOR DE AUDIO CON TDA7294 INTEGRANTES Romeo Eduardo Luna Arias # DE GRUPO #1 FECHA DE ENTREGA DEL INFORME 19/02/2018 1. Objetivos 1.1. Objetivos General Implementar un circuito amplificador de audio, con una una salida de 200w de potencia, mediante la señal proveniente de un modulo MP3 con el fin de amplificar la señal de audio. Objetivo específicos Investigar en fuentes confiables las características más sobresalientes de los amplificadores operacionales mediante hojas de datos o datasheats que nos ayudará en nuestro diseño. Diseñar un circuito funcional del prototipo usando el software llamado PROTEUS versión 8.0 para verificar el funcionamiento del circuito. Verificar el funcionamiento del circuito terminado mediante la señal de entrada de audio proveniente de memoria SD, USB y bluetooth. 2. Marco Teórico o desarrollo Teórico Breve historia del amplificador Orígenes El primer amplificador de audio se hizo en 1906 por un hombre llamado Lee De Forest y llegó en forma de tubo de vacío triodo. Este mecanismo especial evolucionó a partir de Audion, y fue desarrollado por De Forest. A diferencia del triodo que tiene tres elementos, el Audion sólo tenía dos y no amplificaba el sonido. Más tarde, durante el mismo año, se inventó el triodo, un dispositivo con la capacidad de ajustar el movimiento de electrones desde un filamento a una placa de sonido y modular. Fue fundamental en la invención de la primer radio AM. Tubos de vacío Después de la Segunda Guerra Mundial, se produjo un incremento de la tecnología debido a los avances desarrollados durante la guerra. Los primeros tipos de amplificadores de audio estaban hechos de tubos de vacío o válvulas. Un ejemplo de ellos es el amplificador Williamson, de 1946. En ese momento, ese dispositivo en particular se consideró productor de un sonido de mayor calidad en comparación con otros amplificadores disponibles en el momento. El mercado de los amplificadores de sonido era grande y los dispositivos tipo válvula podían comprarse a precios económicos. En la década de 1960, los gramófonos y los televisores hicieron populares a los amplificadores de válvulas. Transistores En los años 70, la tecnología de válvula se sustituyó por el transistor de silicio. Aunque las válvulas no fueron completamente destruidas como lo demuestra la popularidad de los tubos de rayos catódicos, que se utilizan para aplicaciones de amplificación, los transistores de silicio se hicieron cada vez más presentes. Los transistores amplificaban el sonido mediante el cambio de la tensión de la entrada de audio a través de la utilización de semiconductores. Las razones de la preferencia de los transistores sobre las válvulas eran que eran más pequeños y por lo tanto más eficientes a la energía. Además, eran mejores en la reducción de los niveles de distorsión y eran más baratos de fabricar. Estado sólido Los amplificadores de audio más usados hoy en día son considerados como transistores de estado sólido. Un ejemplo de esto es el transistor de unión bipolar, que tiene tres elementos hechos de materiales semiconductores. Otro tipo de amplificador usado en los últimos años es el MOSFET o el óxido de metal semiconductor transistor de efecto de campo. Inventado por Julius Edgar Lilienfeld, fue concebido por primera vez en 1925 y tiene tanto aplicaciones de circuitos digitales como analógicas. Desarrollos Aunque los amplificadores de estado sólido ofrecen comodidad y eficacia, todavía no pueden producir la calidad de los fabricados con válvulas. En 1872, Matti Otala descubrió la razón de esto: la distorsión de intermodulación (TIM). Este tipo particular de distorsión fue causado por el rápido aumento de la tensión en el dispositivo de salida de audio. Una investigación adicional remedió este problema llevando a que los amplificadores anulen el TIM. ¿Qué es un amplificador? Un amplificador de audio es un dispositivo utilizado para aumentar el volumen del sonido con baja potencia para que pueda ser utilizado en un altavoz. En general, es el paso final de una cadena de retroalimentación de audio, o el movimiento del sonido desde una entrada de audio a una salida. Existen varias aplicaciones de esta tecnología, que incluyen su uso en sistemas de megafonía y conciertos. Los amplificadores de audio también pueden ser de importancia para los individuos a medida que se utilizan en sistemas de sonido en los hogares. De hecho, las tarjetas de sonido de las computadoras personales pueden tener amplificadores de audio. ¿Que es un condensador? Un condensador, es un componente electrónico pasivo que es capaz de almacenar una carga eléctrica. También es un filtro que bloquea la corriente directa y permite que la corriente alterna fluya. Un condensador está compuesto de dos superficies conductoras llamadas electrodos, separadas por un aislador, el cual es llamado un dieléctrico. Condensador de cerámica el condensador de cerámica no está polarizado, lo cual significa que los dos electrodos no están cargados activa y negativamente; y utiliza capas de metal y cerámica como dieléctricos. Ecuación 𝒒 𝑪= 𝒗 Donde Q es la carga de una de las placas y V la diferencia de potencial entre ellas. La unidad de la capacitancia es el Faradio y la podemos definir como: capacidad de un condensador, en el que sometidas sus armaduras a una diferencia de potencial de un voltio, esta adquiere una carga eléctrica de un coulomb. La unidad del Faradio es muy grande (un condensador de placas paralelas de un Faradio, ocuparía un área aproximada de 1011m2 que en la práctica es imposible) por lo tanto para fines prácticos se utilizan submúltiplos como: micro Faradio 10-6F, nano Faradio 10-9F y el picofaradio 10-12F. ¿Que es un resistor? Se denomina resistor al componente electrónico diseñado para introducir una resistencia eléctrica determinada entre dos puntos de un circuito. En otros casos, como en las planchas, calentadores, etc., los resistores se emplean para producir calor aprovechando el efecto Joule. Los resistores se utilizan en los circuitos para limitar el valor de la corriente o para fijar el valor de la tensión. Es un material formado por carbón y otros elementos resistivos para disminuir la corriente que pasa. Se opone al paso de la corriente. La corriente máxima en un resistor viene condicionado por la máxima potencia que puede disipar su cuerpo. Esta potencia se puede ¿ Que son los amplificadores serie TDA? Los amplificadores de energía serie TDA son amplificadores de radio de vehículos de puente cuádruple y puente doble que son capases de funcionar como amplificadores tipo A. El voltaje y amperaje de entrada depende de las características del TDA a escoger.identificar visualmente a partir del diámetro sin que sea necesaria otra indicación. Diferente numero de pines. 2. AB y C. Algunos TDA tienen diagnostico de fallas mediante el puerto ISP (Distorsión. Su símbolo electrónico es: Ω Bloque de terminales de tornillo para PCB Es un componente electrónico que permite la conexión fácil y sencilla de pines de entrada o salida a una tarjeta PCB. Todos los TDA tienen que operar con un buen disipador de calor.25 W. Los valores más corrientes son 0. Capacidad de conexión en modo bridge (Puente) o estéreo.5 W y 1 W. Potencia de salida según el ohmiaje del altavoz. 4. 3. cortocircuito y detección de temperatura) . 5. B. muy utilizados en sistemas de alta fidelidad. 0. 6. teniendo una amplia gama de voltajes en los que pueden operar y la capacidad soportar corrientes altas en un dispositivo muy compacto y flexible. DIFERENCIAS 1. 5 W TDA1013B Amplificador de 4 W a 10 W con control de volumen de CC TDA1015 Amplificador de 4 W TDA1015T Amplificador de 500 mW 2 W de potencia y preamplificador de grabación / TDA1016 reproducción TDA1308T 2 × 60 mW controlador de salida de auriculares / línea TDA1510AQ / 1515BQ Amplificadores 24 W BTL o 2 × 12 W TDA1514A Amplificador de alta fidelidad de alto rendimiento de 50 W TDA1516BQ / 1516CQ / 1518BQ Amplificadores 24 W BTL o 2 × 12 W TDA1517 (P) / 1519 Amplificadores de 2 × 6 W TDA1519A / 1519B 22 W BTL o 2 × 11 W / 12 W BTL o 2 × 6 W amplificadores TDA1521 (Q) / 2616 (Q) 2 × 12 W amplificadores de alta fidelidad TDA1521A / 2615 2 × 6 W amplificadores de alta fidelidad TDA1552Q / 1553Q / 1553CQ / 2 × 22 W amplificadores BTL 1557Q TDA1554Q / 1555Q / 1558Q Amplificadores de 2 × 22 W BTL o 4 × 11 W TDA1556Q Amplificador BTL 2 × 22 W con entradas diferenciales TDA1560Q Amplificador de 40 W clase-H .OTRAS DIFRENCIAS TDA1010A / 1020 Preamplificador más amplificador de potencia de 3.4 a 12 W TDA1011 Amplificador de 6. TDA1561Q 2 × 23 W de alta eficiencia del amplificador de potencia TDA2611A Amplificador de 4 W a 10 W TDA2613 / 2614 Amplificadores de alta fidelidad de 6 W TDA7050 (T) 150 mW BTL o 2 × 75 mW amplificador de baja tensión TDA7052 / 7053 Amplificadores BTL de 1 W / 2 × 1 W TDA7052A (AT) / 7052B (BT) Amplificador BTL de 1 W / 0.5 W con control de volumen de TDA7053A (AT) CC TDA7056 / 7057Q Amplificadores BTL de 3 W / 2 × 3 W TDA7056A / 7056B Amplificador BTL de 5 W con control de volumen DC TDA7057AQ Amplificador BTL 2 × 5 W con control de volumen DC TDA8541 (T) Amplificadores BTL de 1 W TDA8542 (T) 2 × 1 W amplificadores BTL TDA8543 (T) Amplificadores BTL de 2 W TDA8547 (T) Amplificadores BTL de 2 × 1 W con selección en espera TDA8551 (T) Amplificadores BTL de 1 W con control de volumen digital TDA8558 (T) Amplificadores mono BTL de baja tensión TDA8559 (T) Amplificadores estéreo BTL de bajo voltaje TDA8560Q / 8563Q / 8563AQ Amplificador BTL 2 × 40 W con diagnóstico TDA8561Q / 8564Q Amplificador 2 × 24 W / 4 × 7 W con diagnóstico .5 W con control de volumen de CC Amplificador BTL 2 × 1 W / 0. TDA8562Q / 8565Q Amplificador de 4 × 12 W con diagnóstico Amplificador de potencia 2 × 25 W BTL con entradas TDA8566Q diferenciales TDA8567Q / 8568Q / 8569Q Amplificadores BTL 4 × 25 W Controladores de línea diferencial de rechazo de modo común TDA8574 (T) dual Controlador de línea diferencial de rechazo de modo común TDA8577 dual Controlador de línea diferencial de rechazo de modo común TDA8576T dual Controlador de línea diferencial de rechazo de modo común TDA8578 (T) dual TDA8579 (T) Receptor de línea diferencial de rechazo de modo común dual . deberá estar seguro que el disipador no va a tocar. Se coloca un aislante de mica que se encarga de aislar el integrado del disipador. Tiene una amplia gama de voltajes en los que puede operar y la capacidad soportar corrientes altas. El TDA7294 tiene función de (muting). aislando por completo el tornillo. Soporta cargas de 4 Ohmios o 8 Ohmios. incluso con mala regulación y con una tensión alta de alimentación de rechazo. que funciona como amplificador de audio clase AB y es muy utilizado en aparatos de alta fidelidad. integrados y disipador. con una arandela y luego de introducir el tornillo. ni tierra. Por esto es recomendable aislar los integrados. Como el tornillo puede convertirse en conductor. ni positivo. Personalmente opino que lo más conveniente es aislarlos. como del circuito integrado. De no hacerlo el disipador quedará electrificado y al momento de atornillarlo al chasis o a la caja metálica. que evita ruidos de encendido y apagado. se pueden generar un corto. Y no olvide usar grasa disipadora entre aislantes. tanto del disipador. colocamos otro pasa muro. Si no desea aislar los integrados. colocamos un pasa muros plástico en la cabeza del tornillo. La parte de atrás de los integrados TDA7294 conduce un voltaje de -37 voltios aproximadamente. antes de colocar la tuerca.PROPUESTA DE ACCIÓN ¿Qué es un TDA7294? El TDA7294 es un circuito integrado monolítico de 15 patas. Características del TDA7294 Funciona con una muy alta gama de voltajes (± 40V) Etapa de potencia DMOS Alta potencia de salida (hasta 100W) Silencio / función de STAND-BY Baja distorsión armónica Bajo ruido . Por cierto. Tenemos C1 y R1 en serie a la entrada. Por otra parte. Analizando el circuito por la entrada de señal. En un amplificador de clase AB muy utilizado en el campo de la alta fidelidad (HiFi) Como datos importantes podemos mencionar que se alimenta con una fuente dual o simétrica de hasta ±40V y puede entregar una Potencia Musical RMS de 100W en una carga de 8 Ohms con una alimentación de ±38V. Tamb = 25 ° C. R1 simplemente atenúa un poco el nivel del audio ingresado. f = 1 kHz. con un voltaje positivo (+Vs). creado por la empresa STMicroelectronics. Figura 1 El integrado que emplearemos para nuestro proyecto será el TDA7294. Masa (GND) y voltaje negativo (-Vs). RL= 8 Ohms . Este valor se mide 1 segundo después de haber aplicado una señal de entrada sinusoidal de 1 kHz de frecuencia. El conector central es la entrada de señal (Input) y el inferior es para controlar los pines de MUTE y Stand By del amplificador. la función de C1 es impedir que cualquier componente de corriente continua que ingrese por la entrada llegue al amplificador pudiendo generar zumbidos y hasta distorsión. el superior es la alimentación del circuito. Tenemos primeramente tres conectores. el concepto de Potencia Musical describe la potencia máxima que el amplificador es capaz de producir sobre la resistencia de carga nominal (en este caso los altavoces o parlantes) pero sin tener en cuenta la NO Linealidad del mismo (los altavoces exhiben una impedancia diferente dependiendo la frecuencia que reproduce). GV = 30 dB . . Rg = 50 W. Protección de corto circuito Apagado térmico Características eléctricas ( Circuito probado VS = ± 35V . R2 establece la impedancia de entrada. de no ser así. Ahora veamos la aplicación de los pines MUTE y STANDBY. El conector de tres pines lo utilizaremos para conectar un conmutador. Con los valores propuestos la ganancia ronda los 47dB. C2 atenúa frecuencias muy altas para evitar exceso de brillos en el audio amplificado. es por este motivo que C2 debe ser de una capacidad muy baja. por lo cual no emite sonido alguno. Por un lado. al aplicar un voltaje positivo en estos pines. La función MUTE cancela la salida del amplificador. De esta forma. En el caso de no utilizar un preamplificador. se puede subir el valor de R4 para aumentar la ganancia del amplificador hasta los 68K sin problemas. al encender el amplificador evitamos el molesto POP sobre los parlantes. al tener más ganancia es posible que se obtenga distorsión cuando el volumen este al máximo. con el que posteriormente podremos controlar el encendido y apagado del amplificador . R4 y R3 determinan la ganancia del amplificador. generando de esta forma una realimentación negativa. En cuanto a la alimentación. consumiendo una mínima corriente (corriente de standby).Seguidamente tenemos C2 y R2 en paralelo a la entrada de señal. Según el fabricante del integrado la ganancia debe ser mayor o igual a los 24dB. activamos su uso. Por otra parte. la función STANDBY hace que el amplificador entra en modo de reposo. si aumentan este valor pueden verse atenuadas las frecuencias altas. pero a su vez esta está asociada a la resistencia R3. La resistencia R4 está conectada entre la salida del amplificador y su entrada inversora (pin 2). Los capacitores C3 y C4 filtran cualquier componente de alterna o RF que pudiese proveer la fuente de alimentación. tenemos los pines 7 y 13 conectados a la tensión positiva +Vs (unos +37v DC aproximadamente) y los pines 8 y 15 a la alimentación negativa - Vs (unos -37v DC aproximadamente) es por este motivo que se hace indispensable el uso de una fuente simétrica para alimentar este circuito. OBSERVACIÓN: R1 y C2 se hayan conectado en una configuración conocida como pasa bajos. a través del conector de salida. llamado BOOTSTRAP. Básicamente se utiliza para regular la impedancia de entrada del amplificador en función de la amplitud presente a la tensión de salida del mismo. R7. según el datasheet. Solo queda comentar que R5 y C5 son necesarios. De esta manera se consigue una mejor respuesta y una mejora en la eficiencia. CALCULOS ALIMENTACION 𝑉𝑐𝑐 = √2 ∗ 𝑃𝑙 ∗ 𝑅𝑙 𝑉𝑐𝑐 = √2 ∗ 100 ∗ 8 = +⁄− 40𝑉 𝑉𝑐𝑐 40 𝐼𝐶 = = = 5𝐴 𝑅𝑙 8 En donde: Vcc = Voltaje de alimentación del amplificador en corriente directa Pl = Potencia de salida del amplificador Rl = Resistencia interna del altavoz IC = Corriente de alimentación del amplificador TRANSISTORES 𝑉𝐶𝐸 =≥ 40𝑉 𝐼𝐶 = 5𝐴 𝛽 = 20 . se conecta altavoz o parlante. En la salida del amplificador (pin 14) al cual. Figura 2 Gracias a R6. Por último el condensador C6 se utiliza para la regulación de BIAS del amplificador. C8 y C9 se asegura un encendido suave y sin ruidos molestos. en el caso de que la alimentación sea de menos de ±26V. va conectado al pin 6. 7 En donde: Av = Ganancia de tención R = Resistencia .En donde: VCE = Tension colector emisor del transistor IC = Corriente del colector β = Eficiencia del transistor RESISTENCIAS R2-R1 𝑃𝑅2 = 𝑉 ∗ 𝐼 𝑃𝑅2 = 𝑅 ∗ 𝐼 2 𝑃𝑅2 = 1𝐾 ∗ 52 = 25𝑊 𝑅𝑇 = 𝑅3 + 𝑅4 𝑅𝑇 = 47𝐾 + 1𝐾 = 48𝐾 En donde: PR2 = Potencia de resistencia R2 V = Voltaje I = Corriente R = Resistencia RT = Resistencia total RED DE ZOBEL 𝑅 = 𝑅𝑎 = 8Ω 𝐿𝑎 𝐶1 = = 42𝑛𝐹 𝑎 100𝑛𝐹 𝑅𝑎2 En donde: Ra = Resistencia altavoz La = Inductancia C = Capacitancia AMPLIFICADOR DE TENCION GANANCIA 𝑅3 −47 𝐴𝑣 = − = = 10 𝑅1 4. 84𝐻𝑍 2 ∗ 𝜋 ∗ 𝑅 ∗ 𝐶 2 ∗ 𝜋 ∗ 47000 ∗ 470𝑝𝐹 En donde: C = Capacitancia FC = Corte de frecuencia .FILTRO PASABANDA 1 𝐶= 2 ∗ 𝜋 ∗ 𝑅 ∗ 𝐹𝑐1 1 𝐶= = 1693𝑛𝐹 = 470𝑛𝐹 2 ∗ 𝜋 ∗ 4700 ∗ 20 En donde: C1 = Capacitancia R = Resistencia Fc1 = Umbral de frecuencia de audición mínima (20HZ) CORTE DE FRECUENCIA 1 𝐹𝐶 = 2∗𝜋∗𝑅∗𝐶 1 𝐹𝐶 = = 72.04𝐻𝑍 2 ∗ 𝜋 ∗ 4700 ∗ 470𝑛𝐹 1 𝐶= 2 ∗ 𝜋 ∗ 𝑅 ∗ 𝐹𝑐2 1 𝐶= = 169𝑛𝐹 = 470𝑝𝐹 2 ∗ 𝜋 ∗ 47000 ∗ 20000 En donde: C = Capacitancia FC = Corte de frecuencia R = Resistencia en ohmios Fc2 = Umbral de frecuencia de audición máxima (20000HZ) CORTE DE FRECUENCIA 1 1 𝐹𝐶 = = = 7204. 7K -R2.27𝑚𝐴 𝑅2 22𝐾 En donde: Io1 = Corriente de descarga del condensador VO = voltaje R = resistencia LISTA DE COMPONENTES: RESISTENCIAS 1/4w -R1 4.47uF [474] Cerámico o Polyester .1𝑆 𝑇2 = 𝑅2 ∗ 𝐶2 𝑇1 = 22𝐾 ∗ 10𝑢𝐹 = 0.22𝑆 En donde: T1 = Tiempo de carga R = Resistencia en ohmios C = Capacitancia DESCARGA DEL CONDENSADOR 𝑉𝑂 50𝑉 𝐼𝑜1 = = = 5𝑚𝐴 𝑅1 10𝐾 𝑉𝑂 50𝑉 𝐼𝑜2 = = = 2.R = Resistencia en ohmios CARGA DEL CONDENSADOR 𝑇1 = 𝑅1 ∗ 𝐶1 𝑇1 = 10𝐾 ∗ 10𝑢𝐹 = 0.7 Ohms 1/2W -R6 10K -R7 22K CONDENSADORES -C1 0. R4 47K -R3 1K -R5 2. Otra particularidad de una fuente dual es que tanto el voltaje positivo como el negativo respecto a masa tienen el mismo potencial eléctrico. es decir que si una fuente simétrica entrega en su salida positiva 12V. significa voltaje NEGATIVO respecto a GND. un puente de diodos y un condensador. Pero ojo. existen circuitos (sobre todo en temas de audio e instrumentos de medición) que requieren de una fuente un tanto "especial" para funcionar. voltaje negativo no significa masa o GND. a diferencia de una fuente convencional. Una fuente simétrica o dual. C5 0. C4. entrega un voltaje negativo. además de entregar un voltaje de alimentación positivo y GND. Con esto tendríamos una fuente de corriente continua básica pero eficiente. que entrega un voltaje positivo y masa o GND. C7 22uF/50v Electrolítico -C8. Fuente Dobladora de Tensión . Es aquí donde entra en juego la fuente simétrica.2A Fuente simétrica ¿Qué es una fuente simétrica? Un transformador. C9 10uF/50V Electrolítico VARIOS -IC1 TDA7294 -Disipador -Fuente Dual de ±29V . Ahora bien.1uF [104] Cerámico o Polyester -C6.-C2 470pF [471] Cerámico -C3. en su salida negativa entregará -12V. En el gráfico A tenemos la forma de onda senoidal pura aplicada a la salida del transformador. que es donde vamos a medir y simular las formas de onda. Figura 5 El sentido de circulación de la corriente durante ambos semiciclos. ya que el movimiento es de electrones y no de protones). Figura 3 Tenemos los puntos A. B y C. En el gráfico B vemos que color rojo los semiciclos positivos rectificados y en azul. los semiciclos negativos rectificados. tomando como referencia una circulación de corriente de positivo a negativo (en la práctica es a la inversa. pero en el punto B tengamos en consideración que faltan los condensadores de filtrado. En el gráfico C (teniendo en cuenta que cuenta con los capacitores) vemos la tensión continua con un pequeño ripple que será mayor cuanto más grande sea la demanda de corriente. . Figura 4 Aquí un oscilograma en que se representa la onda senoidal (gris) y la tensión rectificada positiva filtrada (rojo) y la tensión negativa rectificada (azul). NOTA: Los puntos B y C eléctricamente son iguales. de usar cargas más potentes tendrán que usar capacitores de gran capacidad para no tener un rizado muy grande a la salida del mismo. Fuente simétrica Fuente simétrica utilizada por excelencia en equipos de alta potencia. . En esta fuente se hace indispensable utilizar un transformador con TAP central (bobinado secundario con tres terminales) y puente de diodos (compuesto por cuatro diodos rectificadores).SENTIDO DE CIRCULACION SEMICICLO POSITIVO Figura 6 SENTIDO DE CIRCULACION SEMICICLO NEGATIVO Figura 7 Esta es una forma muy fácil de obtener una fuente dual a partir de un transformador simple. principalmente en temas de audio. Por último dos condensadores de filtrado para aplanar la componente de alterna presente a la salida del puente. Con este tipo de fuente podemos alimentar sin problemas pequeños circuitos. con una potencia máxima recomendada de 60w. En el gráfico B vemos que color rojo los semiciclos positivos rectificados y en azul. en este caso 100Hz) En el gráfico C (teniendo en cuenta que están con los capacitores) vemos la tensión continua con un pequeño ripple. (nótese que en ambos semiciclos tenemos el doble de la frecuencia aplicada al transformador. pero en el punto B tengamos en consideración que faltan los condensadores de filtrado. que es donde vamos a medir y simular las formas de onda. pero así y todo resulta mucho más estable que una fuente dobladora de tensión. Figura 9 En el gráfico A tenemos la forma de onda senoidal pura aplicada a la salida del transformador. . que será mayor cuanto más grande sea la demanda de corriente. B y C. NOTA: Los puntos B y C eléctricamente son iguales. los semiciclos negativos rectificados. Figura 8 Tenemos los puntos A. SENTIDO DE CIRCULACION SEMICICLO POSITIVO Figura 10 SENTIDO DE CIRCULACION SEMICICLO NEGATIVO Figura 11 Circuito definitivo que estaremos utilizando: Figura 12 . 60𝑣 1 𝑉𝑝2 = 179. para más comodidad y seguridad.7 = 17. Adicionalmente he incluido dos fusibles de protección en el mismo circuito impreso.63 ∗ 10−8 𝑉 𝐹.6 − = 17.60 ∗ = 19𝑉 9. 𝐶 100 ∗ 4700𝑢𝐹 𝑉𝑚𝑖𝑛 = 17.45 𝑉𝑝𝑙 = 19𝑉 − 2 ∗ 0.Vemos un conector de tres vías.6 − 3.76 ∗ 10−2 𝐴 1000 1000 En donde: Vrms = voltaje cuadrático medio Vmax = Voltaje máximo de la fuente CA Vmin = Voltaje mínimo de la fuente CA Vp = Voltaje pico Vpl = Voltaje pico de carga VR = Valor de rizado ICCL = valor medio de la corriente en la carga .6𝑉 1 17.59𝑉 3.63 ∗ 10−8 𝑉 𝑉𝐶𝐶𝐿 = 17.59 𝐼𝐶𝐶𝐿 = = = 1. donde conectaremos nuestro transformador de alimentación.59𝑉 2 𝑉𝐶𝐶𝐿 17.63 ∗ 10−8 𝑉 = 17.6 − 2 𝐼𝐶𝐶𝐿 1000 𝑉𝑅 = = = 3. CALCULOS POTENCIA TRANSFORMADOR 𝑃 =𝑉∗𝐼 𝑃 = 12𝑉 ∗ 3𝐴 = 36𝑊 En donde: P = Potencia V = Voltaje I = Corriente PUENTE RECTIFICADOR 𝑉𝑟𝑚𝑠 = 𝑉𝑚𝑎𝑥 ∗ √2 𝑉𝑟𝑚𝑠 = 127𝑉 ∗ √2 = 179. 80 ∗ 10−3 𝐴 = 8𝐴 2 2 En donde: ICCD = Valor medio del diodo ICCL = valor medio de la corriente en la carga CONDENSADORES Para calcular el valor del condensador. C = Capacidad del condensador de filtro en faradios.76 ∗ 10−2 𝐼𝐶𝐶𝐷 = = = 8. 𝑉𝑚𝑎𝑥 = 24𝑉 ∗ √2 = 33. para 60Hz y rectificador de onda completa son 10 ms.09𝑢𝐹 = 4700𝑢𝐹 . En media onda seria 20 ms. podemos utilizar una aproximación bastante buena con la siguiente ecuación: 𝐼𝑚𝑎𝑥 ∗ 𝑇 𝐶= 𝑉𝑚𝑎𝑥 − 𝑉𝑚𝑖𝑛 En donde: Vmax = Es el valor máximo de la tensión de entrada que equivale al valor de pico del secundario del transformador (Vpk).94𝑉 5𝐴 ∗ 10𝑚𝑠 𝐶= 33. Imax = Intensidad máxima en el secundario.94 − 24 5030181. Vmin = Tensión mínima que queremos que tenga la tensión de entrada y que determina el rizado de la fuente. T = Periodo de la señal de la red.VCCL = valor medio de voltaje en la carga F = Frecuencia C = Capacitancia CORRIENTE DEL PUENTE RECTIFICADOR 𝐼𝐶𝐶𝐿 1. Es muy importante conocer el datasheet del TDA7294. .3. Conocer los instrumentos de medida y componentes electrónicos necesarios para realizar este proyecto. los cuales coinciden con lo expresado en la teoría y en las simulaciones. y debe ser colocado adecuadamente para evitar daños. Tener los conocimientos básicos de los amplificadores operacionales para realizar esta práctica. Recomendaciones: Estudiar el manejo del simulador Proteus. Conclusiones y recomendaciones Conclusiones: Se logró implementar un amplificador de audio de un comportamiento muy fiel a la teoría. Esto se refleja en los valores obtenidos experimentalmente. Tener a mano las hojas de el datasheat de el TDA7294 para consultar las características principales de este componente. net/lupanar/cajas-acsticas 2017 LIBRO AUDIO POWER AMPLIFIER DESING HANDBOOK / DOUGLAS SELF FIFTH EDITION http://files.elebda3.es/users/imanol/akustika/IkasleLanak/Dise%F1o%20de%20cajas%2 0acusticas.pdf .ar/blog/2010/06/manual-de-construccion-de-cajas- acusticas.slideshare.net/posts/ciencia-educacion/19815470/Amplificador-100W-parte-1- diagrama.slideshare.net-gh-238.ehu.taringa.com.html 2017 Amplificador 100W Parte 2 fuente simétrica PCB / TARINGA https://www.taringa.html 2017 LIBRO CAJAS ACUSTICAS Jesus Losada Prieto / mayo 2012/ (Cálculos matemáticos)/ https://es.html 2017 Diseño de cajas acústicas http://aholab. Bibliografía.books. 2017 Amplificador 100W Parte 1 Amplificador-100W / TARINGA https://www. 4.pdf 2017 LIBRO El ABC de la electrónica https://es.net/NASPTER8522/abc- electronica 2017 LIBRO Manual de construcción de cajas acústicas / http://www.net/elebda3.net/posts/ciencia-educacion/19818826/Amplificador-100W-Parte-2- fuente-simetrica-PCB.automatismos-mdq. ANEXOS: Amplificador de audio Figura 13 Figura 14 . Figura 15 Figura 16 . Figura 17 Fuente de alimentación simétrica de 200W. Figura 18 . Figura 19 Figura 20 Figura 22 . Construcción de amplificador de audio Figura 23 Figura 24 Figura 25 . Figura 26 Figura 27 Figura 28 . Figura 29 Figura 30 . Figura 31 Figura 32 . Figura 33 Figura 34 Figura 35 . Figura 36 Figura 37 Figura 38 . Figura 39 . TUTORIAL Win ISD 0.44 SIMULACIÓN DE UNA CAJA ACÚSTICA CERRADA Seleccionamos "new" Figura 40 En este caso elegimos de nuevo el Scan Speak 18W8545 Una vez seleccionado pulsamos "next" y pasamos a la siguiente ventana. Figura 41 . que en vez de seleccionar "vented" selecionaremos "closed" Y pulsamos "finish" Figura 43 . Y aquí está la única diferencia en todo el proceso. Seleccionar el tipo de caja.Aquí se selecciona el tipo de configuración que vamos a usar. En nuestro caso utilizaremos un sólo driver en configuración normal Figura 42 Ahora estamos en el último paso. O también en el punto que el "group delay" es máximo. Bessel. Tchevychev. Un volumen menor del óptimo hace se produzca un pico en la respuesta . Esto se explica porque la respuesta de la caja cerrada es similar a la respuesta de un filtro activo de paso alto. Vemos que no hay casilla con "tuning frecuency". sobre el comportamiento del driver. Aunque posiblemente esté enmascarado por la sala. lo único que cambia es que no tiene la pestaña "vents" (lógico. Pero aún así el desplazamiento del driver no está contenido y puede ser peligroso. Marca la Q de la respuesta. el driver resuena libremente a la frecuencia de resonancia. una caja cerrada no lleva conductos). Fb se puede calcular en la pestaña "phase" en el punto que la fase es 90º. y el aspecto de la pestaña "box" ha cambiado ligeramente. es decir.. y la Q también recibe los nombres de Buttewoth. Esto no es conveniente ya que ofrece una pobre respuesta temporal a Fb. Temenos un indicador llamado Qtc que no se puede modificar. Más volumen hace que la respuesta decaiga muy suavemente.Ahora vemos que la ventana es ligeramente diferente. para Q<0. Un inciso en esta explicación. sólo hay una que marca el volumen. Variando éste volumen se varía l arespuesta de la caja. Figura 44 .. y que el punto de -3dB esté a una frecuencia más alta.5 (Bessel) el comportamiento está subamortiguado. pero que se pierda la respuesta plana. DATASHEET .