Pré LM358 + Amplificador TDA2006

[Pedro Augusto]

Após estragar 2 TDA2050 e ficar só com um para tentar fazer funcionar corretamente com o pré clean aqui do fórum, fui procurar outros projetos para fazer com os TDA2006 que tenho disponíveis.

O esquema do amplificador utilizado está disponível no site do Newton Braga.



Montei utilizando uma fonte 19V e 0.6 A.
Consegui fazer funcionar e, utilizando o celular, o som ficou limpo, porém, com pouco volume.
Para conseguir maior volume, decidi fazer um pré simples utilizando um LM358.
Para alimentar o pré utilizei um L7812.

Esse é o esquema do pré:


Ocorre, porém, que estou tendo um problema parecido com o que está ocorrendo com o outro projeto (pré clean + TDA2050).
Não consigo aumentar o volume sem que o som fique cortando e/ou apresentando ruído.
Mesmo sem ligar a alguma fonte de áudio os falantes ficam com ruído.

Segue um vídeo mostrando o defeito.

[darkislanio]

Montei utilizando uma fonte 19V e 0.6 A.
Consegui fazer funcionar e, utilizando o celular, o som ficou limpo, porém, com pouco volume.
Para conseguir maior volume, decidi fazer um pré simples utilizando um LM358.
Para alimentar o pré utilizei um L7812.

Acho que nesse caso a fonte está um pouco subdimensionada, 600mA me parece pouco para um TDA que pode fornecer até 10W. Já tentou uma fonte mais robusta?

[Doug]

Rapaz, dá uma olhada no Datasheet do TDA2006, esse circuito do C.Braga é muito diferente do circuito ideal que é apresentado no Datasheet.

[Matec]

Pedro.
Vejo uma certa pressa em ir de um projeto à outro, sem ter exatamente ter terminado o primeiro, nem descoberto o que ocorre de errado. Não creio que esse seja o melhor caminho pra se conseguir deixar tudo funcionado nos conformes.

 

[Pedro Augusto]

Acho que nesse caso a fonte está um pouco subdimensionada, 600mA me parece pouco para um TDA que pode fornecer até 10W. Já tentou uma fonte mais robusta?

Troquei a fonte e melhorou 95%. O resto, acredito, que seja organização das placas, distanciando os fios de alimentação dos fios do sinal de áudio.
Muito obrigado, darkislanio.

Rapaz, dá uma olhada no Datasheet do TDA2006, esse circuito do C.Braga é muito diferente do circuito ideal que é apresentado no Datasheet.

Eu vi, no datasheet inclusive indica o uso de diodos 1N4001, que não estão presentes no esquema do Newton. Não sei a falta que eles fazem, mas vou ver se tem como adicioná-los no esquema que me baseei e ver/ouvir a diferença.

Pedro.
Vejo uma certa pressa em ir de um projeto à outro, sem ter exatamente ter terminado o primeiro, nem descoberto o que ocorre de errado. Não creio que esse seja o melhor caminho pra se conseguir deixar tudo funcionado nos conformes.

 

Concordo, Márcio.
Meu problema é que os outros projetos estão precisando de algum componente ou, no caso do projeto com TDA2050, estou sem saber como resolver o problema, daí resolvi partir para um projetinho fácil. Mas irei, sim, focar em terminar os outros.

 

[Matec]

Concordo, Márcio.
Meu problema é que os outros projetos estão precisando de algum componente ou, no caso do projeto com TDA2050, estou sem saber como resolver o problema, daí resolvi partir para um projetinho fácil. Mas irei, sim, focar em terminar os outros.

Isso foi uma observação

Vamos falar deste seu circuito aqui.

Você já tentou abaixar o volume do celular no mínimo? Faça isso, e veja se distorce menos.

 

[Doug]

Os diodos são apenas uma proteção contra picos, vai funcionar bem se eles.
o mais importante seria adicionar o resistor de 1R e o capacitor de 0,22uF que ficam na saída, antes do capacitor grande, a função deles é prevenir oscilações.

[xformer]

O capacitor de 10 uF que existe na saída do LM358 pode ser retirado porque já há um outro fazendo a mesma função na entrada do TDA2006.  O ganho total dos dois circuitos é meio exagerado, então pode diminuir um pouco para que não haja distorção. Troque o resistor de 2M2 por um valor menor (1M vai resultar em um ganho do TDA em 10 vezes), pois do jeito que está com ganho de 22 e mais o ganho do LM358 que está ajustado para 34 vezes, 22 x 34 = 748 é muito. Pode diminuir do LM358 também.

[darkislanio]

Transistorizado usando TDA sempre sigo o esquema do datasheet, que normalmente é o que permite a operação mais estável dele. Esse TDA, a propósito, é projetado para som de carro, por isso a fonte simples e operação em 12V.

[Pedro Augusto]

Você já tentou abaixar o volume do celular no mínimo? Faça isso, e veja se distorce menos.

 

Sim, mas o som ainda “estoura” quando em volume médio pra cima.

Os diodos são apenas uma proteção contra picos, vai funcionar bem se eles.
o mais importante seria adicionar o resistor de 1R e o capacitor de 0,22uF que ficam na saída, antes do capacitor grande, a função deles é prevenir oscilações.

Obrigado. Vou colocar no circuito e testar.
Se não der certo, desmonto tudo e faço igual ao datasheet.

O capacitor de 10 uF que existe na saída do LM358 pode ser retirado porque já há um outro fazendo a mesma função na entrada do TDA2006.  O ganho total dos dois circuitos é meio exagerado, então pode diminuir um pouco para que não haja distorção. Troque o resistor de 2M2 por um valor menor (1M vai resultar em um ganho do TDA em 10 vezes), pois do jeito que está com ganho de 22 e mais o ganho do LM358 que está ajustado para 34 vezes, 22 x 34 = 748 é muito. Pode diminuir do LM358 também.

Mudei o resistor mas não senti diferença.
Como faço para diminuir o ganho do pré? Troco o R3 de 33K por um de menor resistência?

Transistorizado usando TDA sempre sigo o esquema do datasheet, que normalmente é o que permite a operação mais estável dele. Esse TDA, a propósito, é projetado para som de carro, por isso a fonte simples e operação em 12V.

Vou segui-lo se não ficar bom após acrescentar o resistor e o capacitor indicados pelo Doug.

[xformer]

Mudei o resistor mas não senti diferença.
Como faço para diminuir o ganho do pré? Troco o R3 de 33K por um de menor resistência?

Quando você quiser mexer no ganho de qualquer amplificador que tenha realimentação da saída para a entrada, você vai classificá-lo em uma das duas categorias da figura abaixo:


Guarde e decore as fórmulas de ganho destes amplificadores.

Assim alterando tanto o Rf ou o R1, você muda o ganho do amplificador. Se aumentar o Rf ou  diminuir o R1, você aumenta o ganho (mas diminui a faixa de resposta em frequência) e o contrário é verdadeiro, se diminuir Rf e aumentar R1, diminui o ganho.
Como no amplificador inversor, o R1 forma a resistência de entrada e se aconselha a deixá-la alta, então é melhor mexer no Rf.

Se fizer citação desta mensagem, retire a imagem de dentro da citação.

[Matec]

Você já tentou abaixar o volume do celular no mínimo? Faça isso, e veja se distorce menos.

Como faço para diminuir o ganho do pré? Troco o R3 de 33K por um de menor resistência?

Bom as dicas o xformer já deu aí em cima.

Vamos só fazer uma avaliação do seu circuito...

O primeiro estágio um ganho dada pelos resistores (R3/R2)+1-> 34. Então digamos que na entrada você coloque um sinal de 500mv Pico a pico isso vai dar uma saída de 17v Pico a pico como a fonte é de 12v e nessa o LM 358 consegue entregar uma tensão de uns 10v-pp sem distorcer isso já é um indício de quanto o  seu pré está com muito ganho.

Na mesma linha, o seu amplificador tem um ganho de 2,2M/100k -> 22  você disse que a fonte é de 18v, o que deveria ser preciso de um sinal de 18/22-> ~ 820mvPP. Pequena amplitude.

Então faça um cálculo. Tente pensar no volume ali pela metade para isso.
 

[Pedro Augusto]

xformer, então eu posso afirmar que o circuito para o pré que estou usando é de amplificador não inversor, e o circuito para o TDA2006 é de amplificador inversor?

Como no amplificador inversor, o R1 forma a resistência de entrada e se aconselha a deixá-la alta, então é melhor mexer no Rf.

Se é melhor deixar a resistência em R1 alta, por que não seria melhor aumentá-la ao invés de diminuir/mexer no Rf?

Vamos só fazer uma avaliação do seu circuito...

O primeiro estágio um ganho dada pelos resistores (R3/R2)+1-> 34. Então digamos que na entrada você coloque um sinal de 500mv Pico a pico isso vai dar uma saída de 17v Pico a pico como a fonte é de 12v e nessa o LM 358 consegue entregar uma tensão de uns 10v-pp sem distorcer isso já é um indício de quanto o seu pré está com muito ganho.

Acho que entendi o princípio.
Então para ter uma saída de 10V-pp eu precisaria que o ganho do pré fosse de 20x, considerando um sinal de 500mV-pp na entrada.
Usaria um resistor de 19K em R3 para isso, ou 1k7 em R2.

Na mesma linha, o seu amplificador tem um ganho de 2,2M/100k -> 22  você disse que a fonte é de 18v, o que deveria ser preciso de um sinal de 18/22-> ~ 820mvPP. Pequena amplitude.

Então faça um cálculo. Tente pensar no volume ali pela metade para isso.
 

Troquei o 2M2 por um 1M, então tenho um ganho de 10x. 18/10 -> 1.8V-pp.
Mas não entendi o que faço com essa informação. 
Como relaciono a saída do pré x entrada do amplificador?
Me perdi na parte final da mensagem. 

[kem]

Pedro. O Xformer e o Matec tem essas fórmulas tudo de cabeça (são simples na verdade, mas daqui a pouco vem calcular filtros, etc) e minha cabeça já não dá conta (nunca deu na verdade).
Eu uso um aplicativo para Android Electrodoc. Ele tem calculadora pra maioria desses casos.
Mas precisa entender o que fazer com os resultados.
Basicamente você precisa amplificar sua fonte de sinal com o pré o suficiente para que o amplificador consiga entregar toda a potência no falante, mas sem exagerar.

[Matec]

Vamos só fazer uma avaliação do seu circuito...

O primeiro estágio um ganho dada pelos resistores (R3/R2)+1-> 34. Então digamos que na entrada você coloque um sinal de 500mv Pico a pico isso vai dar uma saída de 17v Pico a pico como a fonte é de 12v e nessa o LM 358 consegue entregar uma tensão de uns 10v-pp sem distorcer isso já é um indício de quanto o seu pré está com muito ganho.

Acho que entendi o princípio.
Então para ter uma saída de 10V-pp eu precisaria que o ganho do pré fosse de 20x, considerando um sinal de 500mV-pp na entrada.
Usaria um resistor de 19K em R3 para isso, ou 1k7 em R2.

Sim a ideia é essa.

Na mesma linha, o seu amplificador tem um ganho de 2,2M/100k -> 22  você disse que a fonte é de 18v, o que deveria ser preciso de um sinal de 18/22-> ~ 820mvPP. Pequena amplitude.

Então faça um cálculo. Tente pensar no volume ali pela metade para isso.
 

Troquei o 2M2 por um 1M, então tenho um ganho de 10x. 18/10 -> 1.8V-pp.
Mas não entendi o que faço com essa informação.  
Como relaciono a saída do pré x entrada do amplificador?
Me perdi na parte final da mensagem.  

Estágios de saída não devem ter um ganho tão baixo. Os componentes desses power amplificadores podem acabar por oscilar em alta frequência o que é extremamente destrutivo pra eles. Um ganho de aproximadamente 10x (100k e 1M) já fica mais seguro.

O que eu disse sobre o ganho é que pra ter uma margem de trabalho faça os ajustes pensando que o potenciômetro de volume esteja no meio do curso. aí se preciso você pode aumentar ou diminuir o volume sem estar com o problema de excesso ou falta de sinal.


Um exemplo: Digamos que o sinal de entrada tem os 500mv de amplitude total. Na saída você quer que esse sinal atinja 17V PP então você precisa de um ganho total de 34x . No power, como eu disse antes, você vai manter o ganho em 10x. Sobra então um ganho de 3,4x pra ser feito pelo estágio do pré. Porém tem o controle de volume. Onde se supõe que será útil ter uma margem de ganho extra para algum ajuste. Então, em vez do estágio de pré ficar com 3,4x faça ele ficar com 6,8x . Ou seja o valor próximo poderia ser mesmo R3 com 6,8k e R2 de 1K.

Captou a ideia? São valores hipotéticos.