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Bogotá, 22 de agosto de 2014
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AMPLIFICADOR ESTEREO DE 40 WATTS CON TA8210

 

 

amplificador de 40W

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Aquí tenemos un amplificador estéreo de 40W en 4 ohmios, o 24W en 8 ohmios. Este amplificador utiliza el circuito integrado TA8210 que tiene la  gran ventaja de ser alimentado con una tensión entre 9 y 18 voltios con fuente simple. Esto permite alimentarlo con una batería o con la fuente swichada del computador, haciéndolo ideal para amplificadores o videorockolas portátiles. Otra gran ventaja es su tamaño reducido y bajo costo.

 

Salidas en BTL

 

salidas amplificador

Las salidas de este amplificador están constituidas por 4 amplificadores que trabajan en pares (Modo bridge o puente). Un amplificador en configuración puente o BTL, es aquel que mediante dos salidas amplificadas forma una sola salida. Un amplificador hace los semiciclos positivos y el otro hace los  semiciclos negativos, para así formar una onda completa. Esto permite alcanzar buena potencia con bajo voltaje. Por esta razón no es posible conectar a tierra ninguno de los polos de salida del amplificador, y tampoco se pueden unir las salidas negativas, puesto que eso sería hacer un corto circuito entre las dos salidas.

 

Alimentación con fuente simple

 

alimentacion amplificador

Por lo general encontramos que la mayoría de amplificadores trabajan con fuente simétrica, quiere decir que tienen polo positivo, negativo y tierra. Esto dificulta la alimentación con baterías, para su uso en el automóvil o motocicletas.
Una gran ventaja de este amplificador es que SE PUEDE ALIMENTAR CON UNA BATERÍA, ya que sólo necesita voltaje positivo y tierra.
Recuerde colocar un fusible entre el positivo de la batería o fuente de computador y el amplificador, así lo protege de sobrecargas.

antrada amplificador

 

La entrada de señal por ser estéreo, lleva un conector macho de 3 pines tipo (GP). La distribución de pines es la siguiente:
El pin izquierdo, corresponde a la entrada de señal Izquierda, El pin derecho, corresponde a la entrada de señal derecha y el pin central corresponde al polo a tierra.
La utilización de conectores es muy útil al momento de hacer un mantenimiento, ya que permite desconectar rápidamente todos los cables. Además alarga la vida de la tarjeta, puesto que si se hace necesario desoldar los cables, se van levantando las pistas. En cambio con el conector la tarjeta se mantiene intacta.

 

ta8210

 

El TA8210 utiliza muy pocos componentes externos. Esto hace que este amplificador sea muy fácil de construir.
El TA8210AH y el TA8210AL funcionan igual. La diferencia radica en la posición de sus patas o terminales. El TA8210AH tiene las patas intercaladas, unas al frente y otras rectas, y el TA8210AL tiene todas las patas alineadas. 
Este integrado puede ser alimentado desde 9V, hasta 18V DC. Para obtener un buen desempeño y buena respuesta de bajos, es aconsejable que la fuente entregue 4 amperios como mínimo. El reemplazo de este integrado es el KIA8210

 

entrada de señal

Usualmente un amplificador va acompañado de un preamplificador con tonos, permitiendo así controlar el volumen y la ecualización. Este amplificador se puede usar con el Control de tonos y volumen controlados por tensión, dando una excelente respuesta de altos y bajos. Si desea utilizar el amplificador solo, para tener una respuesta plana (flat), deberá colocar un potenciómetro doble, entre la fuente de señal y el amplificador.
La manera correcta de colocar un potenciómetro de volumen, se hace uniendo las dos patas izquierdas mediante soldadura y soldamos el tierra a estas dos patas y unificamos tierra, Usando cable apantallado estéreo, en un extremo se coloca un conector hembra que irá hasta el amplificador. Los cables que llevaran la señal al amplificador, serán soldados en las dos patas centrales del potenciómetro, Los cables que vienen de la entrada de señal se sueldan en las dos patas restantes y en el otro extremo va un conector RCA, que recibe la señal del reproductor que usemos, que puede ser el computador, un Reproductor MP3 o el estéreo del automóvil.

amplificador completo

Aquí vemos nuestro amplificador de 40W con su conector de entrada, potenciómetro de volumen, conector de salida y alimentado por una batería de 3.5 amperios. Recomendamos una batería de 7 amperios o más, para que la carga dure bastante tiempo.

Los parlantes o altavoces ideales para este amplificador deben estar en el rango de potencia, de entre los 80W y 150W. La impedancia puede ser de 4 ohmios, pero debemos usar un disipador más grande del que se aprecia en la foto, ya que en este caso hemos trabajado el amplificador a 8 ohmios. El tamaño de los parlantes puede ser de entre 8 y 10 pulgadas.

Si desea alimentar el amplificador con una fuente simple, debe construir un Transformador de 12 voltios AC, 4 amperios y la Fuente simple que entregamos gratis en el archivo PDF de este amplificador.

Como el TA8210 puede llegar a soportar hasta los 18 voltios DC, el transformador pude ser de 12 voltios AC. Recordemos que cuando se rectifica un voltaje, este se multiplica por 1.4141 y se le restan 2 voltios de consumo del puente de diodos de la fuente.
12 voltios AC * 1.4141 = 16.97 – 2 = 14.97 voltios DC.
Entonces si queremos alimentar este amplificador con un transformador y una fuente rectificadora, se puede hacer con un núcleo de 3.2 x 4 centímetros. Este núcleo tiene una potencia pico de 163W pero es el ideal para que el alambre entre fácilmente.
Se puede usar alambre calibre 20 o 21 para el devanado primario y un calibre 17 hasta 15 para el devanado secundario.
El cálculo de las vueltas de alambre se hace de la siguiente manera:
Tomamos el área del núcleo que es: 3.2 x 4 = 12.8 cm2.
La constante 42, dividido por los 12.8 del núcleo = 3.281 vueltas por voltio
Ahora bien; Si la red pública de nuestro país es a 120 voltios, tenemos que:
120V x 3.281 = 393 vueltas de alambre para el devanado primario.
El secundario seria: 12 voltios x 3.281 = 39 vueltas.
En el caso de que en nuestro país tengamos un voltaje de 220V en la red pública, solo es calcular el devanado primario, multiplicando los 220 por 3.281 = 721 vueltas. Este puede hacerse con un alambre calibre 22, pero el secundario si será igual para los dos casos.

NOTA: La lista de materiales, el circuito y la máscara de componentes que usaremos como guía en el ensamble, se encuentra en el archivo PDF que entregamos Gratis al final de este artículo. Se debe tener mucho cuidado al momento de colocar los componentes, sobre todo la polaridad de los condensadores y la polaridad de la alimentación.

Video de prueba del amplificador de 40W con TA8210

 

 

 

Algunas mediciones obligatorias antes de encender el amplificador

 

Cuando hacemos un circuito y lo vamos a poner a trabajar por primera vez, es importante revisar muy bien el circuito impreso, sus componentes y conexiones.
Lo primero es lavar el circuito impreso por el lado de las pistas usando un cepillo de dientes y thinner o varsol. Luego se seca muy bien y con una brocha se retiran las partículas y cualquier cuerpo ajeno que queden sobre las pistas. Inmediatamente se revisa el impreso colocándolo a contra luz en una bombilla de alta potencia. NO DEBE HABER CORTOS ENTRE PISTAS.
Habiendo hecho esto, revisamos la posición de los componentes, nos aseguramos que el disipador esté bien apretado contra el integrado y verificamos todos los cables de entrada, salida y alimentación.
Las mediciones que se deben hacer antes de alimentar el circuito son las siguientes:
1) Con el multímetro en la escala de continuidad, se mide la entrada de alimentación, donde irá conectada la fuente o la batería según sea el caso. No deberá marcar nada. En el multímetro se verá un uno (1) a la izquierda que significa infinito o no conducción.
2) También se deben medir las salidas a parlante. No deberá marcar nada.
Si las mediciones anteriores son correctas, podemos conectar la batería o fuente, pero teniendo en cuenta de no olvidar colocar un fusible en serie con el positivo.
3) Ahora colocamos el multímetro en la escala de voltaje continuo (DC) y medimos las salidas a parlante. Se coloca una punta del multímetro en un pin de salida y la otra en el otro de la misma salida. El voltaje deberá ser de cero (0) voltios. Mida ambas salidas.
4) Se mide entre tierra y cada pin de las salidas, deberá haber un voltaje de Vcc 1/2. Esto quiere decir que si la alimentación DC es de 12 voltios, deberá medir 6 voltios aproximadamente.
En caso de haber una medición incorrecta, le recomendamos revisar nuevamente cada componente y el ensamble en general. Si el problema persiste. Cambie el integrado.
Si todas estas mediciones son correctas ya podrá conectar los parlantes, una señal de audio y disfrutar de su amplificador.
5) La distorsión en alto volumen debe ser moderada, pero la hay como en todos los amplificadores que se alimentan con bajos voltajes. Pero cuando se presenta demasiada distorsión en alto volumen, se puede deber a que los parlantes no son los adecuados o no tienen sus cajas bien diseñadas. Otra causa es cuando la señal del reproductor está demasiado fuente, ya que el TA8210 tiene una ganancia de entrada bastante alta.

NOTA: Como este amplificador ya está en configuración puente (bridge), ya No es posible convertirlo a mono. Ago esta aclaración, ya que muchos me preguntan que cómo lo pueden volver mono y esto es imposible. Para las personas que desean un amplificador mono de 40W con alimentación a 12V, les recomiendo investiguen el circuito integrado TDA7396.

IMPORTANTE: Estudie a conciencia el artículo y el PDF hasta entender el funcionamiento del circuito. No lo arme sólo por armarlo. Cuando se tiene claro el funcionamiento de un circuito, no habrá obstáculos al momento de construirlo.
Antes de empezar a construir cualquiera de nuestros proyectos electrónicos, lea nuestra sección de Recomendaciones. Contiene muchos “tips” que le serán muy útiles y le evitarán dolores de cabeza.

En nuestra sección de proyectos preamplificadores tenemos otro Control de volumen y tonos con TA7630 o el control de tonos super compacto con AN5835

 

 

 

 

 

Temas relacionados:   Control de tonos super compacto    Ensamble su videorockola   Vúmetro estéreo

>>>Descargue aqui<<<  El archivo PDF con el diagrama eléctrico, diagrama de conexión, el circuito impreso y la lista de matariales del amplificador de 40W con TA8210 de alimentación simple.

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