Часто при построении усилителя возникает проблема построения источника питания. Не всегда есть возможность купить или намотать трансформатор со средней точкой для двухполярного блока питания.
В то же время можно найти готовый рабочий однополярный источник, например от старого оборудования или питать усилитель от бортовой сети автомобиля, катера и т.д.

Для примера рассмотрим микросхему НЧ усилителя TDA2030. Она спроектирована для построения усилителей класса АВ. В тех. документации производителя показано типичное применение микросхемы с однополярным питанием.

Типичным для TDA2030 является выходная мощность 14 Вт при питании 14 В на 4 Ом-ной нагрузке (при коэффициенте искажений 0.5%). Максимальное значение однополярного питания 36 В. TDA2030 имеет большой ток на выходе (до 3.5А), низкие значения перекрестных и гармонических искажений. Кроме того, она имеет встроенную оригинальную (запатентованную) систему защиты от короткого замыкания, обеспечивающую автоматическое ограничение рассеиваемой мощности для того, чтобы сохранить рабочую точку выходных транзисторов в пределах области их безопасной работы. Также имеется типовая тепловая защита (отключение) при достижении 150◦С.

Назначение каждого элемента на схеме и возможность изменения их номиналов показаны в таблице;
Номинал | Назначение | Повышение номинала | Снижение номинала | |
R1 | 150 кОм | петля замкнутой обратной связи | усиление возрастет | усиление уменьшится * |
R2 | 4.7 кОм | петля замкнутой обратной связи | усиление уменьшится * | усиление возрастет |
R3 | 100 кОм | смещение неинвертирующего входа | входное сопротивление возрастет | входное сопротивление уменьшится |
R4 | 1 Ом | стабилизация частоты | возможна осцилляция на ВЧ при индуктивной нагрузке | |
RA /RB | 100 кОм | смещение неинвертирующего входа | ухудшение ослабления ВЧ | расход мощности |
C1 | 1мкФ | развязка по постоянному току | увеличивает частоту среза НЧ | |
C2 | 2мкФ | развязка по постоянному току | увеличивает частоту среза НЧ | |
C3 | 0.1мкФ | фильтр питающего напряжения | возможна осцилляция | |
C5 | 100мкФ | фильтр питающего напряжения | возможна осцилляция | |
C7 | 0.22мкФ | стабилизация частоты | возможна осцилляция | |
CB | ~1/(2π B R1)В — полоса пропускания | частота среза ВЧ | сужение полосы пропускания | расширение полосы пропускания |
D1,D2 | 1N4001 | защита от пиковых напряжений |
* — петлевое усиление должно быть больше 24 дБ.
Печатная плата для приведенной схемы;
TDA2030 следует установить на соответствующий радиатор.

При однополярном питании не требуется электрическая изоляция между корпусом микросхемы и радиатором.

Скачать печатку в формате .lay
Автор; АКА Касьян.