Amplificador de Potencia HiFi 40W

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46 DESCRIPCIÓN GENERAL: Este es un amplificador Hi-Fi (Alta Fidelidad) de potencia de salida media, distorsión muy baja, alta sensibilidad de entrada y total protección contra corto- circuitos y sobrecargas. Dos 1109s y un buen preamplificador STEREO pueden proporcionar un sólido amplificador bá- sico de HI-Fi que puede ser fácilmente construido a bajo coste. COMO FUNCIONA: El circuito consiste de dos etapas. La primera de ellas es el accionador y está construido en torno al circuito integrado TDA 2030. El JC es un amplificador au- dio con protección de cortocircuito y cie- rre termal diseñado para aplicaciones audio. La señal de entrada es aplicada a la entrada no inversora del amplificador operativo (pin 1) a través del condensa- dor C1 que, además de aparejar la entra- da al preamplificador, al mismo tiempo bloquea cualquier componente DC que pudiera estar presente en la señal de en- trada. Es importante mantener este con- densador en el valor dado en el circuito ya que él cambiarlo de cualquier manera cambiará la respuesta de frecuencia del circuito. La red R1,2,3 y C2 proporciona la polarización necesaria a la entrada no inversora del TDA 2030. Cambiar el va- lor de C2 significará un cambio en el punto de corte de baja frecuencia del cir- cuito. C3 y C5 son condensadores desapa- rejadores, y cualquier aumento de sus valores podría crear posiblemente osci- SMART KIT N.º 1109 AMPLIFICADOR DE POTENCIA HI-FI 40 Watt laciones e inestabilidad. La resistencias R6 y R7 proporcionan los voltajes ope- rativos correctos al IC, mientras que R4 es para el feedback del aro cerrado. Esta resistencia controla la ganancia del TDA 2030 o incrementar su valor hará que se incremente la ganancia del circuito y vi- ceversa. El condensador C6 estabiliza el cir- cuito de salida del TDA 2030, impidien- do auto oscilaciones. El condensador C4 y la resistencia R5 polarizan la entrada inversora del TDA 2030. El cambiar R5 a un valor más alto resultará en una ga- nancia menor y viceversa. C4 también desapareja el componente DC que pudie- ra estar presente en la entrada. La segunda etapa del amplificador de potencia es la salida, que consiste de dos transistores que forman un par comple- mentario, el TIP 2955 (PMP) y el TIP 3055 (NPN). La salida es alimentada por un solo voltaje DC (no simétrico) y la potencia de salida es llevada al altavoz a través del condensador (C7) que elimina con eficacia la posibilidad de que el DC pase a través y pueda dañar la bobina de voz. Los dos diodos D1 y D2 protegen el circuito contra las cimas en la salida y los cambios repentinos de la carga. La resistencia R8 garantiza la estabilidad de frecuencia del circuito y su valor no debe ser reducido, ya que esto podría causar una auto-oscilación en las frecuencias más elevadas, especialmente cuando el circuito esté conectado a cargas inducti- vas (altavoces). El condensador C8, junto con R8, garantiza la operación estable del circui- to en todo el espectro de frecuencias, y su valor NO DEBE ser cambiado bajo ningún concepto. Acerca de las caracte- rísticas técnicas del amplificador, le ro- gamos se remita a la tabla anterior en esta sección, y si Ud. desea una representa- ción gráfica de su rendimiento, hay diagramas con las curvas características del circuito representadas junto con los diagramas del circuito. También hay un diagrama del circui- to para una tensión de alimentación ade- cuada para ambas versiones del amplifi- cador, MONO y STEREO. CONSTRUCCIÓN: En primer lugar consideramos unas cuantas ideas básicas sobre la construc- ción de circuitos electrónicos sobre una placa de circuito impreso. La placa está hecha de un delgado material aislante re- vestido con una fina capa de cobre con- ductivo sobre el cual se pueden formar los conductores necesarios entre los dis- tintos componentes del circuito. El uso “Estos son todos los componentes incluidos eneste práctico kit”. “ Comenzaremos el montaje, identificando y soldando todas las resistencias del mismo en sus correspondientes lugares”. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS: Potencia de salida máxima: 40 Watts RMS 4 Ohmios Potencia de salida máxima: 32 Watts RMS 8 Ohmios Voltaje operativo: 35-45 VDC máximo Corriente máxima: 5 A salida total Corriente quiescente: 50 mA Sensibilidad de entrada: 850 mV (mín. para 40W sal.) Distorsión (THD): 0,5% Respuesta de frecuencia: 40 – 15000 Hz Gamas de temperatura operativa:40 a 150 grados cen- tígrados

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DESCRIPCIÓN GENERAL:Este es un amplificador Hi-Fi (Alta

Fidelidad) de potencia de salida media,distorsión muy baja, alta sensibilidad deentrada y total protección contra corto-circuitos y sobrecargas. Dos 1109s y unbuen preamplificador STEREO puedenproporcionar un sólido amplificador bá-sico de HI-Fi que puede ser fácilmenteconstruido a bajo coste.

COMO FUNCIONA:El circuito consiste de dos etapas. La

primera de ellas es el accionador y estáconstruido en torno al circuito integradoTDA 2030. El JC es un amplificador au-dio con protección de cortocircuito y cie-rre termal diseñado para aplicacionesaudio. La señal de entrada es aplicada ala entrada no inversora del amplificadoroperativo (pin 1) a través del condensa-dor C1 que, además de aparejar la entra-da al preamplificador, al mismo tiempobloquea cualquier componente DC quepudiera estar presente en la señal de en-trada. Es importante mantener este con-densador en el valor dado en el circuitoya que él cambiarlo de cualquier maneracambiará la respuesta de frecuencia delcircuito. La red R1,2,3 y C2 proporcionala polarización necesaria a la entrada noinversora del TDA 2030. Cambiar el va-lor de C2 significará un cambio en elpunto de corte de baja frecuencia del cir-cuito.

C3 y C5 son condensadores desapa-rejadores, y cualquier aumento de susvalores podría crear posiblemente osci-

SMART KIT N.º 1109

AMPLIFICADOR DE POTENCIA HI-FI 40 Wattlaciones e inestabilidad. La resistenciasR6 y R7 proporcionan los voltajes ope-rativos correctos al IC, mientras que R4es para el feedback del aro cerrado. Estaresistencia controla la ganancia del TDA2030 o incrementar su valor hará que seincremente la ganancia del circuito y vi-ceversa.

El condensador C6 estabiliza el cir-cuito de salida del TDA 2030, impidien-do auto oscilaciones. El condensador C4y la resistencia R5 polarizan la entradainversora del TDA 2030. El cambiar R5a un valor más alto resultará en una ga-nancia menor y viceversa. C4 tambiéndesapareja el componente DC que pudie-ra estar presente en la entrada.

La segunda etapa del amplificador depotencia es la salida, que consiste de dostransistores que forman un par comple-mentario, el TIP 2955 (PMP) y el TIP3055 (NPN). La salida es alimentada porun solo voltaje DC (no simétrico) y lapotencia de salida es llevada al altavoz através del condensador (C7) que eliminacon eficacia la posibilidad de que el DCpase a través y pueda dañar la bobina devoz. Los dos diodos D1 y D2 protegen elcircuito contra las cimas en la salida ylos cambios repentinos de la carga. Laresistencia R8 garantiza la estabilidad defrecuencia del circuito y su valor no debeser reducido, ya que esto podría causaruna auto-oscilación en las frecuenciasmás elevadas, especialmente cuando elcircuito esté conectado a cargas inducti-vas (altavoces).

El condensador C8, junto con R8,

garantiza la operación estable del circui-to en todo el espectro de frecuencias, ysu valor NO DEBE ser cambiado bajoningún concepto. Acerca de las caracte-rísticas técnicas del amplificador, le ro-gamos se remita a la tabla anterior en estasección, y si Ud. desea una representa-ción gráfica de su rendimiento, haydiagramas con las curvas característicasdel circuito representadas junto con losdiagramas del circuito.

También hay un diagrama del circui-to para una tensión de alimentación ade-cuada para ambas versiones del amplifi-cador, MONO y STEREO.

CONSTRUCCIÓN:En primer lugar consideramos unas

cuantas ideas básicas sobre la construc-ción de circuitos electrónicos sobre unaplaca de circuito impreso. La placa estáhecha de un delgado material aislante re-vestido con una fina capa de cobre con-ductivo sobre el cual se pueden formarlos conductores necesarios entre los dis-tintos componentes del circuito. El uso

“Estos son todos los componentes incluidos eneste práctico kit”.“ Comenzaremos el montaje, identificando y soldando todas lasresistencias del mismo en sus correspondientes lugares”.

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS:Potencia de salida máxima: 40 Watts RMS 4 OhmiosPotencia de salida máxima: 32 Watts RMS 8 OhmiosVoltaje operativo: 35-45 VDC máximoCorriente máxima: 5 A salida totalCorriente quiescente: 50 mASensibilidad de entrada: 850 mV (mín. para 40W sal.)Distorsión (THD): 0,5%Respuesta de frecuencia: 40 – 15000 HzGamas de temperatura operativa:40 a 150 grados cen-tígrados

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de una placa de circuito impreso correc-tamente diseñada es muy deseable, ya queacelera considerablemente la construc-ción y reduce la posibilidad de cometererrores. Las placas de Smart Kit ya vie-nen pretaladradas y con la silueta de loscomponentes para hacer más fácil laconstrucción.

Para proteger la placa de la oxida-ción durante su almacenamiento y ase-gurar que llegue a sus manos en perfectoestado, el cobre se estaña durante la fa-bricación y se cubre con un barniz espe-cial que lo protege de la oxidación y tam-bién facilita la soldadura.

Soldar los componentes a la placa esla única forma de construir su circuito, yde la forma en que lo haga depende engran medida su éxito o su fracaso. Estatarea no es muy difícil, y si Ud. se atien-de a unas pocas normas, no debería tenerningún problema. Debe utilizarse un sol-dador ligero cuya potencia no exceda los25 Watts. La punta debe ser fina y man-tenerse siempre limpia. A este fin son muyútiles unas esponjas especiales que semantienen húmedas, con las cuales Ud.de vez en cuando puede limpiar la puntacaliente del soldador para sacar todos losresiduos que tienden a acumularse en ella.NO lime o lije una punta sucia o gastada.Si la punta no se puede limpiar, cámbia-sela. Hay muchos tipos diferentes de es-taño en el mercado y Ud. debe elegir unode buena calidad que contenga el funden-te necesario en su núcleo para asegurar-se una unión perfecta en cada ocasión.Para soldar NO use más fundente del queya se encuentra en el estaño que Ud. uti-liza. Demasiado fundente puede causarmuchos problemas, y es una de las cau-sas principales del mal funcionamientode un circuito. Si, no obstante, Ud. tieneque utilizar fundente extra, por ejemplo,

cuando tiene que estañar cables de co-bre, limpie los restos cuidadosamentedespués de acabar su trabajo.

Para soldar un componente correcta-mente, debe hacer lo siguiente:

—Limpie las patas del componentecon un pequeño trozo de papel delija.

—Dóblelas a la distancia correcta delcuerpo del componente e inserte elcomponente en su lugar correspon-diente en la placa.

—A veces puede encontrarse con uncomponente cuyas patas sean de uncalibre superior al normal, es de-cir, demasiado gruesas para entraren los agujeros de la placa del cir-cuito impreso. En este caso utiliceun minitaladro para agrandar losagujeros ligeramente. No haga losagujeros demasiado grandes, yaque esto hará más difícil soldardespués.

—Coja el soldador y coloque su pun-ta sobre la pata del componente,mientras sostiene el estaño en elpunto donde la pata emerge de laplaca. La punta del soldador debetocar la pata del componente lige-ramente por encima de la placa decircuito impreso.

—Cuando el estaño empieza a derre-tirse y a fluir, espere hasta que cu-bra uniformemente el área alrede-dor del agujero y el fundente hier-va y salga de debajo del estaño.Toda esta operación no debe llevarmás de 5 segundos. Retire el sol-dador y deje que el estaño se en-fríe de forma natural sin soplar so-bre él o mover el componente. Sitodo se ha hecho correctamente, lasuperficie de la unión debe tenerun acabado metálico brillante y sus

bordes deben acabar suavementesobre la pata del componente y lapista de la placa. Si el estaño tieneun aspecto mate, agrietado, o tieneforma de gota, entonces es que Ud.ha hecho una unión seca y en estecaso debe retirar el estaño (con unabomba o un desoldador) y volver asoldar.

—Tenga cuidado de no sobrecalentarlas pistas, ya que es muy fácil le-vantarlas de la placa y romperlas.

—Al soldar un componente sensiblees una buena idea sujetar la patade la parte de la placa donde sehalla el componente con un par dealicates de boca larga para desviarel calor que podría dañar el com-ponente.

—Asegúrese de no utilizar más esta-ño del necesario, ya que corre elriesgo de provocar un cortocircui-to entre pistas adyacentes de la pla-ca, sobre todo si están muy juntas.

—Una vez acabada esta operación,corte la parte de las patas del com-

LISTADO DE COMPONENTESR1,2,3 56 K W 1/4 W (verde, azul, naranja)R4 33 K W 1/4 W (naranja, naranja, naranja)R5 3,3 K W 1/4 W (naranja, naranja, rojo)R6,7 1,5 W 1/4 W (marrón, verde, oro)R8 10W 1/4 W (marrón, negro, negro)C1,3,6,8 220 nF (,22mF) poliesterC2 47 m/35 V electrolíticoC4 10 m/16 V electrolíticoC5 1000 m/45 V electrolíticoC7 2200 m/35 V electrolíticoD1,D2 1N4003 diodo síliceU1 TDA 2030 IC amplificador audioQ1 TIP 2955 PNP transistor de potenciaQ2 TIP 3055 NPN transistor de potenciaVarios: Placa p.c. Smart Kit n.º 1109, 6 pins, cable,estaño, tornillos y tuercas, aislantes de mica, lim-piadores aislantes, instrucciones.Ref.: 1109 — PVP: 24,58 Euros + IVA

“Seguiremos con el montaje de los condensadores electrolíticos,respetando su polaridad, pues de lo contrario el circuito no funciona”.

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ponente que sobre y limpie la pla-ca cuidadosamente con un disol-vente adecuado para sacar todos losresiduos de fundente que puedanquedar aún.

El uso del TDA 2030 ha simplificadomucho el circuito, y ha reducido consi-derablemente el número de componen-tes. Todos los componentes tienen susformas claramente dibujadas en el ladode los componentes de la placa de circui-to impreso, y ello elimina casi totalmen-te la posibilidad de cometer errores. Eluso de modernos transistores de poten-cia que pueden ser montados directamen-te sobre el circuito impreso ha hecho po-sible el ponerlo todo sobre una placa muycompacta que puede caber fácilmente encualquier tipo de caja.

Para construir su amplificador, prime-ro sueldo todos los pins y luego las resis-tencias y los condensadores. Observe lapolaridad de los electrolíticos y alince suspolos positivos con el pequeño signo “+”marcado sobre la placa junto a la líneaque dibuja cada uno de los electrolíticos.Suelde cuidadosamente los dos diodos yluego siga las instrucciones dadas con talde disponer los transistores de salida y elIC en el radiador.

Esparza un poco de Compuesto deTransferencia de Calor en el radiador yen las superficies de metal de los transis-tores y del IC, y luego póngalos en el ra-diador utilizando los aislantes de mica ylos limpiadores aislantes incluidos en elkit. El TIP 3055 se halla al lado izquier-do, el IC en el medio y el 2N2955 va a laderecha del radiador. NO APRIETE LOSTORNILLOS TODAVÍA.

Alince con cuidado los componentes

sobre sus lugares en la placa e inserte suspins en los agujeros de la placa. Asegú-rese de que todas las patas han pasado através de sus agujeros y suéldelas sin so-brecalentarlas en el proceso. Cuando aca-bo de soldar los componentes, apriete lostornillos para garantizar que habrá unbuen contacto entre los transistores y elradiador. Asegúrese de que los colecto-res de los transistores quedan aislados delradiador, ya que si hacen contacto inevi-tablemente se destruirá uno o ambos tran-sistores al conectar el circuito.

Inspeccione cuidadosamente el circui-to el circuito y limpie los residuos quepuedan haber quedado sobre la placa.Entonces, utilizando un cable forrado,conecte la entrada del amplificador (pins1 para señal y 2 tierra) a la salida de unpreamplificador, teniendo un nivel desalida de al menos 850 mV. Conecte unacarga adecuada (4-8/40 Watts) a la salidadel circuito y aplique un voltaje de 35-45VDC en los puntos 3 ( ) y 4 (-) de la pla-ca.

La tensión de alimentación debería sercapaz de aportar al menos en la salida. Sitodo está correcto, entonces Ud. deberíapoder oír la señal de entrada del altavozamplificada y sin distorsión ni ruidos deningún tipo.

SI NO FUNCIONA:—Verifique que no haya ninguna sol-

dadura defectuosa, cruces entre pis-tas adyacentes o residuos de fun-dente que puedan crear problemas.

—Vuelva a comprobar todas las co-nexiones externas que llegan o quesalen del circuito para ver si hayalgún error.

“Kit completamente terminado, es recomendable situarlo en alguna cajapreferiblemente metálica y conrejillas de ventilación”.

ATENCIÓN:En el kit Ud. puede encontrar resistencias de pelí-cula metálica de precisión con diferentes códigosde colores. Los valores de estas resistencias de-ben leerse de la siguiente manera:1.ª banda de color: 1ª cifra significativa.2.ª banda de color: 2ª cifra significativa.3.ª banda de color: 3ª cifra significativa.4.ª banda de color: multiprogramadorEspacio5.ª banda de color: tolerancia

—Compruebe que todos los compo-nentes están insertados en su lugarcorrespondiente y que no falte nin-guno.

—Asegúrese de que todos los com-ponentes polarizados estén coloca-dos en el sentido correcto.

—Asegúrese de que el voltaje apli-cado al circuito sea el adecuado yesté bien polarizado.

—Compruebe que no haya compo-nentes defectuosos o dañados en elproyecto.

Si Ud. no encuentra ningún defectoen su proyecto, pero éste sigue sin fun-cionar, póngase en contacto con su dis-tribuidor de Smart Kit.

SMART KIT N.º 1109

Circuito Interno del TDA 2030

El diagrama del circuito de una tensión de alimentación adecuada para uno o dos 1109s.Los componentes en paréntesis son para versión estereo

F1: Fusible 1A (2A)

D: Diodos 3A (6A)

o: Puente 3A (6A)C1: 4700 mF/50V

C2: 100 nF cerámica