TPA3116D2 Circuito amplificador potência áudio Classe D. Apresentamos este mini módulo amplificador de potência de som caseiro para aplicações como amplificação de áudio para PC, guitarra, som ambiente, mini caixas ativas. Este pequeno chip funciona em classe D sendo amplificador estéreo com estágio fio de potência digital para alto-falantes de até 100W em 2 Ohms em mono.
O dispositivo TPA3116D2 é um amplificador de áudio Classe D altamente eficiente com MOSFET integrado de 120 mOhms que permite correntes de saída até 7,5 A. A alta eficiência permite que o amplificador forneça um excelente desempenho sem a necessidade de um dissipador de calor volumoso.
A série TPA31xxD2 é um estágio de potência de amplificador digital estéreo e eficiente para a condução de alto-falantes até 100 W / 2 Ω em mono. A alta eficiência do TPA3130D2 permite que ele faça 2 × 15 W sem dissipador de calor externo em uma única camada de PCB. O TPA3118D2 pode até rodar 2 × 30 W / 8 Ω sem dissipador de calor em uma PCB de camada dupla. Se for necessária uma potência ainda maior, o TPA3116D2 faz 2 × 50 W/4 Ω com um pequeno dissipador de calor acoplado a seu lado superior PowerPAD. Todos os três dispositivos compartilham a mesma pegada permitindo que uma única placa de circuito impresso seja usada em diferentes níveis de potência.
O circuito oscilador/PLL avançado TPA31xxD2 emprega uma opção de frequência de comutação múltipla para evitar interferências AM; isto é conseguido com uma opção de master ou slave, tornando possível sincronizar múltiplos dispositivos.
Os dispositivos TPA31xxD2 são totalmente protegidos contra falhas com proteção contra curto-circuito e proteção térmica, assim como proteção contra sobretensão, subtensão e CC. As falhas são relatadas de volta ao processador para evitar que os dispositivos sejam danificados durante condições de sobrecarga.
Nesta apresentação temos o TPA3116 em modo PBTL para até 100W de potência, com sugestão de placa de circuito impresso.
Configuração de ganho
| Ganho | R29(para GND) | R28(Para GVDD) |
| 20dB | 5,6K | Aberto |
| 26dB | 20K | 100K |
| 32dB | 39K | 100K |
| 36dB | 47K | 75K |
Sobre o circuito
O CI permite que com poucos componentes tenha um mini amplificador completo. A entrada conta com a possibilidade de se utilizar 2 tamanho de potenciômetros. O sinal liga ao pré amplificador com amplificador operacional duplo na configuração inversor e que você poderá alterar os valores dos resistores R2 e R5 para obter que ganho te atenda. O chip está configurado com os resistores para ganho de 26dB, também poderá ser alterado caso prefira. A configuração de frequência está padrão para 400KHz. Foi adicionado capacitores de desacoplamento próximo ao chip. As bobinas ser utilizadas podem ser de 10µH com opção de utilizar SMD ou PTH.
A alimentação pode ser por fontes ou bateria de 12 a 24V, o consumo será conforme a potência pretendida com uma eficiência de até 90%, basta que utilize a lei Ohms.
Sobre a potência que poderá alcançar, distorção e eficiência veja os gráficos abaixo:
Para maiores detalhes consulte o Datasheet em PDF
Esquema do amplificador com TPA3116
Sugestão de placa de circuito impresso
Lista de componentes para montagem
| Componente | Valor | Descrição | Quantidade | |
| Capacitores | ||||
| C1 | 2.2uF/63V | Capacitor poliéster (5 x 3,5 mm) | 1 | |
| C2, C3 | 100µF/25V | Capacitor eletrolítico | 2 | |
| C4, C29, C31, C46 | 100n | Capacitor SMD 0805 | 4 | |
| C5, C62, C63 | 10n | Capacitor SMD 0805 | 3 | |
| C6, C38, C43, C56, C57 | 1n | Capacitor SMD 0805 | 5 | |
| C22, C23, C26 | 1uF | Capacitor poliéster (5 × 3,5 mm) | 3 | |
| C39, C40, C41, C42 | 220n | Capacitor SMD 0805 | 4 | |
| C47, C49 | 470µ/35V | Capacitor eletrolítico | 2 | |
| C54, C55 | 1µ | Capacitor poliéster (7,5 × 5 mm) | 2 | |
| Semicondutores | ||||
| D1 | 12V | Diodo Zener SMD | 1 | |
| IC1 | NE5532 ou equivalente | Circuito integrado amplificador operacional SMD-SO (8) | 1 | |
| IC2 | TPA3116D2 ou TPA3118D2, ou TPA3130D2 | CI amplificador de áudio classe D da TI | 1 | |
| Conectores | ||||
| IN | Entrada de áudio | Conector vertical 2 pinos 2,54 mm | 1 | |
| OUT | Saída de áudio | Borne Conector KRE 2 Vias | ||
| VCC | Alimentação | Borne Conector KRE 2 Vias | ||
| Resistores SMD 0805 | ||||
| R1 | 100k | 104 — Resistor SMD 0805 | 1 | |
| R2 | 2K | 202 — Resistor SMD 0805 | 1 | |
| R3, R4 | 6.8K | 682 — Resistor SMD 0805 | 2 | |
| R5, R29 | 20K | 203 — Resistor SMD 0805 | 2 | |
| R6 | 1K | 102 — Resistor SMD 0805 | 1 | |
| R7 | 47K | 473 — Resistor SMD 0805 | 1 | |
| R23, R28 | 100K | 104 — Resistor SMD 0805 | 2 | |
| R30, R31, R32 | 3.3 | 3R30 — Resistor SMD 0805 | 3 | |
| Diversos | ||||
| P1 ou P2 | 47k | Potenciômetro simples 47K ou RK097 50K (503) | 1 | |
| L1, L3 ou ( L5, L6) | 10u /5A | Indutor pode ser SMD CDRH127 ou indutor com núcleo toroidal, ou mesmo equivalente. | 2 | |
| Solda, Fios, Pci, Caixa, fonte de alimentação, dissipador de calor, etc. | ||||
Fotos do protótipo montado
Download dos arquivos em PDF para este projeto: Inclui sugestão de Placa de circuito impresso em PDF, PNG e Gerber
Download
Datasheet em PDF do CI TPA316D2, TPA3118D2, TPA3130D2
TPA3116D2EVM Evaluation Module
De quantos k e o potenciômetro da placa tpa3116d2?
Olá Weidenberg
Potenciômetro simples 47K ou RK097 50K (503)
Bom dia comprei a placa xh-m543 no mercado livre, to tendo um problema com ela que é o seguinte: toda vida que ligo e desligo ela da um estrondo nos alto falantes, o que poderia ser? eu to alimentando ela com uma bateria de 12v 7a.
Olá, Marcelo, obrigado por compartilhar sua experiência com a placa XH-M543. Você precisa de um circuito para ativar o mute da placa quando for desligar. Tem alguns mais complexos. Mas este simples irá resolver. Veja aqui – https://imgur.com/gallery/KlnHeMs
Saberia me informar se consigo ligar as saídas em bridge?
Olá Antônio
Está em ponte.
Bom dia, comprei uma placa montada com esse amplificador tpa3116, e quando fui testar, o som fica oscilando. O que pode ser?
Olá Carlos
Verifique sua fonte!
Qual placa comprou?