Construya un Amplificador Estereo de 180W para Videorockola

Condensadores electrolíticos

Coloque los condensadores electrolíticos, teniendo en cuenta su polaridad. En la mascara de componentes que entregamos en el archivo PDF, se muestra su posición. Los condensadores tienen una franja blanca con un signo menos (–). Además por lo regular su terminal negativo es más corto que el positivo. Revise muy bien la polaridad antes de soldar. Recuerde que si los coloca al revés puede hacer un desastre, estallando los condensadores. El voltaje mínimo de los condensadores es de 50 voltios para la etapa de potencia, y 25 voltios en la etapa de tonos. Recuerde que pude usar condensadores de voltaje más altos sin ningún problema. Lo que nunca debe hacer es colocar un condensador por debajo del voltaje DC que alimenta el circuito, De lo contrario se revientan.

Alimentación del TA7630

El circuito de volumen y tonos controlados por tensión, usa un circuito integrado que se alimenta con 12 voltios DC. La alimentación de éste circuito es independiente de la alimentación de la etapa de potencia. Se usa un devanado adicional en el transformador, de 12 voltios AC. Los 12 voltios AC entran al pequeño puente de diodos. Éste se encarga de separar los semiciclos positivos de los semiciclos negativos. Luego la corriente es rectificada por el condensador de 1.000 uF, elevando el voltaje a 17 voltios aproximadamente.
El regulador LM7812 se encarga de recibir estos 17 voltios, entregando 12 voltios regulados al circuito de volumen y tonos.
Revise bien la posición de estos componentes a la hora de colocarlos. Use como guía la máscara de componentes dada en el archivo PDF.

Conector de alimentación de la etapa de tonos

En la entrada de alimentación de la fuente regulada de la sección de tonos, se coloca un conector de dos pines al que le retiramos el pin del centro. Es aquí donde se conecta el devanado adicional de 12 a 15 voltios del transformador. El circuito de volumen y tonos con TA7630 tiene un consumo de 100 a 200 miliamperios. Esto no quiere decir que no se pueda alimentar con más amperios. Todo circuito sólo toma los amperios que necesita y nada más. Así que si usted tiene un transformador de 12 voltios a 1 amperio, el circuito solo tomará los 200 miliamperios que necesita y los otros 800 miliamperios no saldrán del transformador.

La Red de Zobel

En la salida a parlantes encontramos la Red de Zobel. Consta en 4 componentes; un condensador de 0.1 uF que está en paralelo con una resistencia de 2.7 ohmios.  Una bobina de 0.5 uH que está en paralelo con una resistencia de 8.2 ohmios y que a su vez están en serie con la salida a parlante. Estos componentes se encargan de proteger el circuito integrado de corrientes inversas, que el parlante puede enviar hacia la salida del circuito integrado TDA7294, alcanzando a dañarlo. La Red de Zobel también protege de posibles oscilaciones de alta frecuencia. La bobina se hace enrollando 10 vueltas de alambre de cobre magneto, calibre 18 según la tabla AWG. Se puede usar como matriz una broca con un diámetro de 3/8 de pulgada. Se enrolla el alambre sobre ésta. Si desea ver como se hace una bobina, puede ver el video del Amplificador de 400W que está en nuestra sección de amplificadores de potencia.

El conector para la salida de parlantes puede ser como el que se aprecia en la foto. En este caso usamos un conector MOLEX de 6 pines de 3.6 mm, al que le retiramos un pin de por medio. Puede usar un conector diferente. Esto ya depende del gusto o de lo que se consiga en el mercado local. Lo importante es que se acople al circuito impreso. El conector hembra de éste conector lleva los cables que Irán al parlante. Es importante usar conectores. Estofacilita su fácil desconexión, al momento de un mantenimiento o reparación.

Entrada de señal

La entrada de señal tiene un conector MOLEX de 3 pines de 2.54mm. Los dos pines de los extremos, son: entrada de señal izquierda (L) y entrada de señal derecha (R). El pin del centro, es tierra o masa. Es en este sitio donde se conecta el computador de la video rockola o el reproductor que desee usar.
Para transportar la señal desde el reproductor, hasta la entrada de señal del amplificador, se debe usar un cable estéreo blindado o apantallado. De no hacer esto, se pueden introducir ruidos parásitos.

Resistencia limitadora de voltaje al ventilador

Este amplificador trabaja con una tensión de +37V, -375V DC. Pero el ventilador se alimenta con 12V DC. Para esto debemos limitar la corriente. Tomamos de los +37 voltios en una derivación y le colocamos una resistencia en serie. Así podremos alimentar el ventilador de 12 voltios, sin que éste se queme o averíe.
La resistencia del ventilador se calcula así: 37 voltios de alimentación positiva del amplificador, menos los 12 voltios del ventilador, es igual a 25 voltios. de divide el resultado entre los amperios que consume el ventilador. Esto es  = a resistencia en Ohmios. Para este caso usamos un ventilador de 270 miliamperios. Entonces tenemos que:
25VDC / 0.27 amp = 92.5 ohmios. La resistencia a usar seria una de 100 a 120 ohmios, pero como el calor de esta resistencia es bastante alto, lo podemos bajar a la mitad colocando dos resistencias de 200 ohmios en paralelo.  Así se divide su valor en ohmios a la mitad, y se reparte el calor entre las dos. En cuanto a la potencia de la resistencia, se haya a partir de multiplicar voltaje por amperaje. Ejm. 12V * 0.27 amp = 3.24 watts. Claro está que si usamos dos de 5W, tenemos 10W y van a trabajar bastante descansadas.

Todo en la misma tarjeta

Con el fin de lograr un amplificador óptimo, fácil y rápido de ensamblar, hemos incluido la fuente rectificadora en la misma tarjeta.
La fuente se compone del puente de diodos rectificador y dos condensadores. El puente está formado por 4 diodos que separan los semiciclos positivos de los semiciclos negativos. Los condensadores rectifican esos semiciclos, convirtiendo la corriente alterna, en corriente continua. Si estudiamos el proceso completo seria:
El transformador convierte el voltaje y corriente alterna de la red pública en otro voltaje alterno de salida con el valor deseado. Esta corriente con el voltaje o tensión más baja es rectificada por los diodos que envían todos los semi-ciclos positivos, al polo positivo del condensador y los semi-ciclos negativos, al polo negativo del otro condensador. Los dos condensadores están unidos a la masa por los dos polos opuestos restantes. Éstos condensadores rectifican la corriente, filtrándola y estabilizándola. Es bueno recordar que al rectificar la corriente, el voltaje se eleva en 1.4141 veces. En este caso 29+29 voltios AC, al rectificarlos tenemos: 29 * 1.4141 = 41 voltios, menos 2 voltios de consumo del puente de diodos = 39V DC. Y por la carga de los componentes y algunas perdidas el voltaje queda en +37V y -37V aproximadamente.

El circuito integrado TA7630P

Colocamos el circuito integrado TA7630p. Es un circuito integrado estereofónico que permite controlar volumen, tonos (Bajos y agudos) y balance, por voltaje DC. Como los dos canales están construidos en el mismo circuito integrado, este circuito es excelente para el uso en video rockolas digitales y aplicaciones de control remoto. En su reemplazo puede usar el Kia6930p.
Éste controla las funciones mediante voltajes variables en un rango entre los 0 y 5 voltios, aplicados a los diferentes pines de control. La tensión de referencia se controla mediante potenciómetros simples los cuales varían el voltaje en los pines de control, que son balance, Altos, bajos y volumen. Así evitamos utilizar potenciómetros dobles, manteniendo el estéreo y sin ruido alguno.
El TA7630 produce una corrección de frecuencias bajas y agudas de alto orden, esto quiere decir que con sólo girar levemente los potenciómetros de control, se percibe inmediatamente el realce de estas frecuencias.

Colocamos los TDA7294 en las bases que instalamos previamente. El TDA7294 es un circuito integrado monolítico de 15 pines. Está diseñado para ser utilizado como amplificador de audio clase AB, en aplicaciones de alta fidelidad. Gracias a su amplia gama de voltajes en los que puede operar y a la capacidad de soportar  altas corrientes, puede trabajar con cargas de 4 Ohmios o 8 Ohmios, incluso con mala regulación y con una tensión alta de alimentación de rechazo. El TDA7294 incorpora la función de (Muting), por medio de una tensión de media onda, para evitar ruidos de encendido y apagado. Por ésta y muchas otras razones, como protecciones a corto internas, el TDA7294 se ha convertido en uno de los circuitos integrados de potencia más famosos.

Controles de volumen y tonos

En la fotografía podemos apreciar los controles de: balance, volumen, altos y bajos.
En este caso no vamos a usar el control de balance. En reemplazo del potenciometro de balance hemos colocado dos resistencias de 10K que van unidas en el orificio central donde iría el potenciometro, y los otros dos extremos de las resistencias, van a los orificios laterales. Así el sonido queda totalmente centrado.
Luego podemos observar un conector de 2 pines. Este conector entrega un voltaje de 17 voltios aproximadamente y se usa sólo en caso de usar el control de volumen infrarrojo, que se encuentra en nuestra sección de proyectos.
El conector de 3 pines es realmente un conector MOLEX de 6 pines, al que le retiramos de a un pin de por medio. Es aquí donde se conecta el potenciometro de volumen.
Por ultimo tenemos los controles de frecuencias altas y bajas. Estos también pueden ser colocados a distancia, con sólo usar conectores y prolongar los cables.

Ahora ya tenemos la tarjeta terminada

 Vale la pena recordar que se deben colocar los componentes derechos, hacer soldaduras impecables y lavar bien la tarjeta con thinner y un cepillo de dientes, para retirar cualquier partícula de soldadura que pueda generar corto circuitos. Todo esto sin contar con la buena presentación que da una buena tarjeta bien ensamblada y limpia.
DE LA CALIDAD DEL CIRCUITO IMPRESO, DEL ENSAMBLE Y DE LAS SOLDADURAS, DEPENDE EL ÉXITO DE CUALQUIER PROYECTO.
Revise una y otra vez la posición de los componentes, usando como guía la máscara de componentes dada en nuestro archivo PDF.

NOTA: Si no tiene experiencia en el ensamble de proyectos electrónicos, le recomendamos comenzar por un circuito mas sencillo y no olvide leer nuestra sección de Recomendaciones.

La parte de atrás de los TDA7294 conduce voltaje –Vcc. Esto quiere decir que tiene una tensión de -37 voltios aprox. Por eso recomendamos aislar los circuitos integrados. De no hacerlo, el disipador va a quedar electrificado y al momento de atornillarlo al chasis o a la caja, puede generar un corto, puesto que el chasis está a tierra o masa.
Nosotros colocamos un aislante de mica que se encarga de aislar el integrado del disipador. El problema es que el tornillo puede convertirse en conductor. Para esto colocamos bujes aislantes, también conocidos como ‘pasa muros plásticos’.  Se coloca un buje en la cabeza del tornillo con una arandela. Luego se introduce el tornillo. Y antes de colocar la tuerca, colocamos otro buje plástico, aislando por completo el tornillo; tanto del disipador, como del circuito integrado.
Si no desea aislar los TDA7294, deberá estar seguro que el disipador no va a tocar; ni el tierra, ni el polo positivo. Personalmente creemos que lo más conveniente es aislarlos. Y recuerde usar grasa disipadora entre los aislantes de mica, los circuitos integrados y el disipador.

La importancia de usar un buen disipador

Dado el alto costo de los disipadores; podemos buscar alternativas con pedazos de aluminio reciclados, Lo importante es generar un área en aluminio lo suficientemente grande, como para capturar el frío del ambiente. De ésta manera se logra disipar el calor emitido por los TDA7294. En este caso hemos utilizado un ángulo de aluminio de 2 pulgadas por 1/8 y de 22 centímetros de largo.En la parte posterior le atornillamos un fragmento de riel de aluminio, que servirá como aleta disipadora; formando así un disipador económico y funcional. Recuerde Aplicar grasa siliconada o disipadora, entre las dos piezas de aluminio. Atornille fuertemente.
Lista la tarjeta principal! En este momento debemos revisar nuevamente cada componente y con el multímetro en continuidad, medimos que no haya conducción entre el disipador y los circuitos integrados de potencia. Se coloca una punta del multímetro en el disipador y la otra en la parte metálica del integrado. No debe medir nada.

En la construcción del cable de entrada de señal, se usa cable estéreo blindado, un conector RCA doble y un conector MOLEX hembra de 2.54mm de tres pines.
Se une el tierra o masa de los dos cables y se coloca en el pin central del conector de tres pines. En los extremos del conector van el cable rojo y el blanco, que serán, canal derecho e izquierdo respectivamente. En el otro extremo del cable va el terminal RCA doble. Se unifica tierra y se sueldan los dos positivos, cada uno a su respectivo terminal, en el centro del RCA hembra.
Para la salida, se puede utilizar un conector de presión doble. En el otro extremo de los cables va un conector de 6 pines grande, al que se le deja un pin de por medio sin usar.

A continuación veremos las mediciones obligatorias, antes de encender su amplificador.

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