Radios portátiles, pequeños grabadores, MP3 y otros mini equipos de sonidos son excelentes en términos de potencia cuando los oímos de cerca o con la ayuda de un auricular. Sin embargo, cuando los utilizamos en casa, la potencia disponible deja mucho que desear. Como en estos casos no hay problema de energía, podemos conectar un equipo de refuerzo a la red, esta es la solución ideal que describimos en este proyecto.
El CI TDA2002 es uno de los amplificadores de audio más baratos y de potencia excelente, lo que puede significar en términos finales de evaluación, menos reales por cada vatio obtenido.
Con un TDA2002 podemos obtener hasta 8 vatios de potencia lo que se compara al volumen máximo de un radio de coche, eso a partir de su radito de pilas, grabador o incluso MP3.
En este artículo describimos un simple amplificador-reforzador de excelente rendimiento que se puede utilizar con fuentes de señales como las indicadas en la introducción.
Con el uso de un altavoz pesado en una buena caja acústica tendremos una excelente calidad de sonido.
Debemos añadir que parte de la calidad pobre de la mayoría de los pequeños radios y grabadores se debe al tamaño del altavoz que impide la reproducción de los graves.
Nuestro reforzador además de una potencia del orden de 8 vatios tiene control de tonalidad y fuente propia.
CARACTERÍSTICAS
Tensión de alimentación: 110/220 V c.a.
Potencia de salida: 8 W (aprox.)
El circuito TDA2002 consiste en un amplificador de audio completo que puede ser alimentado con tensión de hasta 18 volts, cuando entonces su potencia llega a los 8 vatios.
Su carga puede ser tan baja como 1,6 ohmios lo que permite el uso con alimentación de 12 V en automóviles, para potencia máxima.
Este integrado se suministra en una envoltura de 5 pines alineados o alternados. Facilitando el montaje y colocación de radiador de calor.
En nuestro circuito podemos utilizar una carga de 4 ó 8 ohmios (o aún dos altavoces de 4 ohmios en paralelo para mejor desempeño) que debe ser del tipo pesado para mayor rendimiento, principalmente en las bajas frecuencias (graves).
La fuente de alimentación se incorpora al circuito y se basa en un transformador común, dos diodos y un buen capacitor de filtro. No hay necesidad de regulación de tensión en este caso, lo que significa una buena economía en el proyecto.
La excitación de entrada se realiza a través de un potenciómetro que permite su control de modo que no haya saturación. En paralelo con este potenciómetro de volumen (P1) tenemos un control simple de tonalidad, que está formado por P2.
Se trata de un simple atenuador de agudos que corta las señales de las frecuencias más altas a medida que disminuimos la resistencia de este componente.
En la mayoría de los casos la conexión de la fuente de señal se puede hacer directamente desde una salida de monitor, auricular o altavoz externo, pero pueden ocurrir casos en que se necesita una resistencia de carga para evitar la distorsión.
Una resistencia de 22 ohmios x 1 W conectado en paralelo con la entrada es una solución simple.
R1 y C4 forman la red de alimentación que determina el rango de frecuencias reproducidas y que en este caso se extiende a los 15 Hz, lo que es excelente teniendo en cuenta la propia fidelidad de los pequeños aparatos cuyos signos deben ser reforzados.
En la figura 1 tenemos el diagrama completo de nuestro reforzador.
En la figura 2 tenemos una sugerencia de placa de circuito impreso.
La disposición indicada para los componentes es la que permite un funcionamiento estable y no debe ser modificada. El integrado debe montarse en un buen radiador de calor.
Los resistores son de 1/8 o 1/4 W y los potenciómetros son log comunes. P1 puede incluir la clave S1 que enciende y apaga el aparato.
Los capacitores no polarizados son cerámicos o de poliéster mientras que los polarizados son electrolíticos para 25 V excepto C5 que puede ser para 6 o más.
D1 y D2 son del tipo 1N4002, pero equivalentes de mayor tensión como el 1N4004 pueden ser usados.
El transformador tiene devanado primario de acuerdo con la red local y secundaria de 12 + 12 V con 1 A de corriente.
Se puede utilizar transformador con bobinado único de 12 V sustituyendo los diodos por un puente rectificador.
El altavoz debe tener al menos 15 cm y ser del tipo pesado para mayor rendimiento en la reproducción de los sonidos graves.
Para la entrada se debe utilizar un jack y sus hilos de conexión deben ser blindados con la malla conectada a la tierra del circuito. Sin este cuidado pueden ocurrir roncos en el altavoz.
Para probar, basta con conectar la unidad y aplicar una señal en la entrada que puede venir de la salida de una radio transistorizada, grabadora o walkman. En el caso de walkman o MP3 se pueden montar dos unidades iguales para un efecto estéreo y adaptarse un enchufe con dos salidas, una para cada canal.
La radio, grabadora o walkman debe operar con 1/3 de su volumen ya que la potencia final será controlada en P1. P2 debe controlar la tonalidad del sonido.
Si hay distorsión, conecte una resistencia de 22 ohmios x 1 W: en paralelo con la entrada, para servir de carga.
En el caso del walkman o MP3 este resistor debe ser de 47 ohmios x 1/2 W ya que los auriculares usados normalmente son de 32 a 64 ohmios.
CI-1 - TDA2002 - uPC2002 o equivalente
D1 y D2 -1N4002
S1 - interruptor simple
F1 - 500 mA-fusible
P1 y P2 - 10 k ohms; log - potenciómetros
FTE - 2 a 8 ohms - Altavoz de 15 cm.
T1 - transformador con primario de acuerdo con la red local (110 o 220 V) y secundario de 12 + 12 V con 1 A.
Resistores: 1/8 o 1/4 W
R1 - 47 ohms
R2 - 220 ohms
R3 - 2,2 ohms
R4 - 1 ohm
Capacitores:
C1, C3 y C8 - 100 nF - cerámico o de poliéster
C2 - 10 uF x 25 V - electrolítico
C4 - 56 nF cerámico o poliéster
C5 - 470 uF x 6 V - electrolítico
C6 - 1500 uF x 25 V - electrolítico
C7 - 1000 uF x 25 V - electrolítico
Varios: placa de circuito impreso, caja para montaje, botones para los potenciómetros, soporte para el fusible, cable de alimentación, jack de entrada, radiador de calor para el transistor, hilos, soldadura, etc.