Предыстория
Однажды мною ради корпуса были приобретены остатки (в неплохом косметическом состоянии) ресивера Philips FR740 (было большое желание собрать собственный усилитель). Его обследование/диагностика показали, что не на столько уж он и «мертвый» (не взирая на отсутствие силового трансформатора и больших электролитов). В конечном итоге он был восстановлен (а идея «собрать свой усилитель в этом корпусе» ушла в утиль), но работало только 4 из 5 каналов (молчал фронтальный правый). Усилитель мощности построен на двух STK496 (070 и 270), из которых одна (270-я, 3-канальная) была «поджарена». Со временем она была заменена на исправную, но «недобитая» не давала покоя, что и послужило мотивацией для создания модуля.
Схема
Источником схемы послужила сервисная инструкция от ресивера, а именно трехканальный усилитель мощности со своей обвязкой (поскольку предполагается использование только двух каналов из трех возможных, «конфигурация» определяется пунктирными перемычками и обвязка присутствует только для двух каналов).
Изображение сборки взято из схемы, но фактически в выходных каскадах используются не комплиментарные пары, а одинаковые выходные транзисторы. Из-за любопытства даже была составлена поэлементная схема данной гибридной сборки:
Пунктиром обведены элементы, общие для всех каналов, а подобные выводы для разных каналов указаны в скобках. «Подстроечный» резистор подгоняется под нужный номинал при производстве (для настройки тока холостого хода).
На приведенном фото «выдраны» выходные транзисторы (это делать необязательно) и все подводы к кристаллам неисправного канала. Неиспользуемые ножки так же удалены (можно как отпаять, так и обрезать).
Работа схемы (описание одного канала). Если не учитывать индивидуальное питание силового каскада (4 транзистора на выходе), то микросхема представляет собой трехканальный операционный усилитель с выводом включения (14) и термодатчиком (6, 7). Резистор R1 нужен только для того, чтобы входной разделительный конденсатор С1 не был «подвешен в воздухе», т.е. при наличии подключенного предварительного усилителя его наличие не нужно. Усиление определяется резистивным делителем R7R9 c учетом входного делителя R3R5. Для повышения усиления стоит повышать номинал R9 (совместно с R5!), а не уменьшать R7 (чтобы не произошло повышения нижней границы воспроизводимого диапазона из-за конденсатора С7). Остальные конденсаторы (до 1 нФ) предотвращают вероятность самовозбуждения усилителя. На R17 (состоит из двух) организован датчик выходного тока, сигнал с которого с помощью транзистора VT11 передается на схему отключения (VT7-9).
В отличие от оригинальной схемы, в этой добавлен стабилизатор 5 В (чтобы использовать только одно двухполярное питание для всего усилителя) на VT1 (он должен выдерживать питающее напряжение до 40 В). При замыкании разъема под стабилизатором (подаче 5 В на VD1) зажигается светодиод LED1 (для визуализации) и закрывается транзистор VT5, что ведет к закрытию транзистора VT6 и заряду конденсатора С25 (обеспечивает плавное включение усилителя). На транзисторе VT2 построен датчик перегрева, а на VT3-4 — детектор перегрузки (по амплитуде сигнала) и наличия постоянного напряжения на выходе. Однако следует учитывать, что эти два блока не влияют на сам усилитель, а лишь передают сигнал (разъем над VD2) микроконтроллеру (мозги ресивера). Если же есть желание собрать усилитель с минимальными вложениями (и без каких либо защит/датчиков), то все дополнительные блоки можно не собирать (вместо R17 и R18 установить перемычки, а вывод 14 подключить к общему проводу резистором 33-36 КОм или оставить R31-33).
В звуковом тракте умышленно не используются электролитические конденсаторы (они используются только в питании и плавном пуске). Подключение усилителя производится с помощью разъемов питания процессора (силовые провода: для выхода желтый «+» и черный «-«, а вот с питанием нужно быть куда более внимательным (назначение подписано на плате)).
Сборка
Сборку лучше всего начинать с наиболее низких SMD компонентов (резисторы и некоторые конденсаторы), постепенно переходя к более крупным. На плате видны несколько крепежных отверстий, они наносились под определенный радиатор, который был у меня в наличии. Мне было удобно прикрутить STK к радиатору, закрепить печатную плату (с установленными SMD) и припаять оставшиеся компоненты.
Усилитель можно собрать и на исправной микросхеме STK496-070 (с учетом пунктирных перемычек), но покупать ее только для сборки модуля (на мой взгляд) не имеет смысла. Итоговый вариант у меня получился такой (радиатор взят из остатков музыкального центра Pioneer — там как раз был усилитель на базе STK):
Параметры (согласно паспорта ресивера):
— Выходная мощность (0,7% ОГИ, 6 Ом, 1 КГц) 2*60 Вт (+/- 40 В); 2*50 Вт (+/- 35 В)
— Воспроизводимый диапазон частот 20 — 20 000 Гц +/-1 дБ
Впечатления
Качество звучания мне вполне понравилось (слушал на регулируемом источнике питания (+/- 38 В) и акустике Technics (у нее по не понятной причине оказалось 4 Ома вместо заявленных 6-ти). Претензий к воспроизведению частот у меня не возникло (ни по низким, ни по верхним), а при попытке «навалить» раньше начинают «вянуть уши», чем различаются какие-либо искажения (прослушивание было в непосредственной близи к полной сборке).
Если нагружать усилитель на 4 Ома (рекомендуется-то от 6-ти) при максимальном питании, то происходит чрезмерный нагрев (радиатора с фото не хватает — даже рукой не подержаться) — именно так, обычно, и выходят из строя УМЗЧ на базе STK…