Amplificatore Stereo Hi-Fi 40 + 40 W RMS.

Per aumentare la scelta degli amplificatori disponibili nella sezione audio e avendo a disposizione una coppia di TDA1514, ho realizzato un amplificatore stereo Hi-Fi da oltre 40W per canale. Il progetto utilizza 2 integrati tipo TDA1514 prodotto dalla PHILIPS. I chip amplificatori moderni permettono di realizzare un amplificatore Hi-Fi stereo con l'ausilio di pochi componenti passivi esterni, e questo non fa eccezione. La potenza indicata è ottenibile applicando una tensione di alimentazione di +25 0 -25 Volt continui su un carico di 8 Ohm.

L'integrato TDA1514(A).

Il datasheet in formato PDF con le specifiche tecniche, redatto dal produttore, può essere scaricato cliccando l'icona che segue.

L'immagine sopra mostra l'integrato in oggetto, come si può vedere questo ha 9 pins (il numero 1 partendo da sinistra, indicato anche dalla fascetta bianca sul chip). A destra dell'immagine del TDA1514 è presente un link a mezzo del quale è possibile scaricare il datasheet, pubblicato dal produttore, con le caratteristiche tecniche, elettriche e meccaniche, dello stesso. Come si potrà desumere dai dati contenuti nel datasheet, la potenza ottenibile dipende dalla tensione di alimentazione fornita e dal carico utilizzato. La tensione Min/Max applicabile all'integrato deve essere contenuta nel range +/-10 - +/-30 Volt. Altre caratteristiche dell'integrato TDA1514 sono: protezione contro le sovratemperature; protezione contro le scariche elettrostatiche; SOAR (safe operating area protection); eliminazione dei rumori all'atto dell'accensione o spegnimento.

Schema elettrico dell'amplificatore.

Sotto è visibile lo schema elettrico dell'amplificatore, limitatamente ad un canale. Nella realizzazione pratica sono state riportate le piste di collegamento su un solo circuito stampato (vedi foto PCB). La rete composta dalle resistenze R₄, R₅ e dal condensatore C₅ realizzano il bootstrap che può essere eliminato collegando il piedino 7 al piedino 6. In questo modo però, si perdono circa 4W di potenza a vantaggio del livello di Ripple Rejection.

schema elettrico dell'amplificatore

Realizzazione

Una volta realizzato il circuito stampato, procedere al montaggio dei componenti iniziando con il saldare prima i ponticelli di collegamento tra le piste di rame, quindi le resistenze, i condensatori ceramici e gli elettrolitici, quindi i connettori di ingresso uscita e alimentazione per finire con il circuito integrato. Fissare il dissipatore di calore, di opportune dimensioni, all'integrato interponendo uno strato di pasta conduttiva di calore.

circuito stampato, lato rame, ingrandito (reale 12 x 5 cm)

circuito stampato, lato componenti

La foto soprastante mostra l'amplificatore realizzato e pronto per essere testato. I connettori RCA, rosso e giallo, identificano gli ingressi del segnale dei canali destro e sinistro. Ai connettori a 4 poli (i due centrali collegati elettricamente) viene applicata l'alimentazione proveniente dal modulo alimentatore, mentre a quelli a due poli si collegano le casse acustiche dei due canali.

Alimentazione

La sezione di alimentazione prevede un trasformatore di almeno 110VA, in grado quindi di erogare circa 2A per ramo, essendo il secondario costituito da un avvolgimento con presa centrale. Ai capi dell'avvolgimento è disponibile una tensione di +/- 18V rispetto alla presa centrale. Da queste si ottiene, attraverso la sezione raddrizzatrice e di filtro una tensione continua di +/- 25V necessaria ad alimentare l'amplificatore. Conseguentemente il ponte raddrizzatore deve essere in grado di sopportare tale assorbimento (4A). Il prototipo realizzato utilizza un ponte raddrizzatore di 5A e un filtro livellatore composto da dei condensatori elettrolitici per un totale di 4400 uF per ramo (tensione di lavoro di 50V). Le due resistenze poste in parallelo ai condensatori elettrolitici, da 4700 Ohm 1/2W, hanno la funzione di scaricare l'energia degli stessi quando si spegne l'amplificatore. Il fusibile di protezione è collocato sulla linea di ritorno (massa) e quindi di valore leggermente superiore alla somma degli assorbimenti dei due rami (positivo/negativo). Il modulo di alimentazione è completato da un regolatore di tensione tipo L7812 per ottenere una tensione stabilizzata di 12V per alimentare l'eventuale preamplificatore.

A seguire si riporta lo schema elettrico dell'alimentatore a cui vanno aggiunti un interruttore di rete, e, a discrezione, una o più spie luminose indicanti il corretto funzionamento del circuito.

	T1 = 18 + 18 V R1 = 2.2 KOhm R2 = 2.2 KOhm R3 = 5.6 KOhm R4 = 5.6 KOhm R5 = 3 KOhm C1 = 2200 uF - 50V C2 = 2200 uF - 50V C3 = 330 nF - 100V C4 = 330 nF - 100V C5 = 100 nF - 100V IC1 = L7812 Led1 = Diodo Led Rosso Led2 = Diodo Led Verde Led3 = Diodo Led Giallo
foto alimentatore

Realizzazione dell'alimentatore

Per realizzare l'alimentatore, una volta preparato il circuito stampato, si comincia con il saldare le resistenze quindi il porta fusibile, i condensatori poliestere, i connettori, il ponte raddrizzatore per finire con i condensatori elettrolitici. I portafusibile può essere utilizzato, nella fase di test, per misurare la corrente totale assorbita dal circuito.