На микросхеме К174УН7 построен мощный аналоговый усилитель, работающий в диапазоне частот от 40Гц до 20кГц. Его выход может быть нагружен на акустическую систему с сопротивлением постоянному току 4Ом.
При мощности, рассеиваемой на микросхеме более 0,5Вт, используется теплоотвод. Для этого микросхема оборудована лепестками с отверстиями для болтового крепления их к радиатору. Базовая схема включения, при питании от +15В предполагает выходную мощность до 4,5Вт.
При максимальной мощности искажения (коэффициент гармоник) могут быть слишком большими. Именно поэтому с появлением большего разнообразия микросхем УМЗЧ данный компонент некоторые радиолюбители перестали использовать. Впрочем, в сети возник спор, с разделением на сторонников и противников применения этой микросхемы. Последние писали, что она никуда не годна, приверженцы же утверждали, что это довольно неплохой чип. Впрочем, в сети есть материалы, как улучшить параметры при питании +17В с выходной мощностью 5 – 6Вт на нагрузке 4Ом с несравненно высоким качеством звучания.
О микросхеме К174УН7
Микросхема была очень распространённой в советской технике с 70-х годов. Поговаривают, что это доработанная копия ТА810, приспособленная к имеющемуся производству. Она выпускалась с 60 годов и имела широкий успех из-за компактности и малой требовательности в настройке. Топологию микросхем можно сравнить, функционально сходства, несомненно, имеются.
Отдельно хочется подчеркнуть одну деталь, которая в значительной степени отличается от современного понимания копий и всякого рода патентов. В 60-е – 80-е годы не так копировали радиодетали, как максимально подгоняли их параметры под наиболее распространённые, особенно микросхемы. Разработать и выпустить новый тип чипа при многотысячном штате учёных не составляло никакого труда. Но, вот разнообразие компонентов вызывало проблемы с последующим сервисным обслуживанием.
Это сейчас некоторые умники развели такую теорию, что микросхемы и другие компоненты, якобы воровались у западных брендов. Но, на это в то время не было никаких причин. Наоборот, учёные разных производителей старались максимально копировать свойства для достижения наибольшей взаимозаменяемости. В этом, как раз, основная причина небольшого разнообразия компонентов, особенно интегральных.
Это касается по большей части бытовой аппаратуры, которая рассчитывалась на эксплуатацию с несколькими последующими ремонтами. При этом ввод нового компонента мог вызвать проблемы, связанные со снабжением радиодеталями многочисленных мастерских. Поэтому, разработчики старались построить на распространённой К174УН7 не только выходной каскад УМЗЧ, но и генератор стирания и подмагничивания кассетных магнитофонов. Также в мониторах и некоторых телевизорах эту микросхему применяли в качестве выходного каскада кадровой развёртки.
Эта микросхема используется даже в построении стабилизатора напряжения.
Параметры микросхемы К174УН7
- Напряжение питания – от 8В до 18В, 15В (номинальное), при этом действие максимального напряжения не должно превышать 3 минуты;
- Потребление, при отсутствии входного сигнала – от 5 до 20мА;
- Входное сопротивление при напряжении питания 15В, частоте сигнала 1кГц и температуре +20°С – не менее 50кОм;
- Амплитуда сигнала – не более 70мВ;
- Температурный диапазон эксплуатации – от –10 до +60 °C
В типичной схеме включения (см. начальную картинку) коэффициент гармоник зависит от мощности, выделяемой на нагрузке, и составляет:
- При 2,5Вт – 2%;
- При 4,5Вт – 10%.
Улучшенная схема включения микросхемы К174УН7
Снизить коэффициент гармоник до 0,07% – 0,08% на частоте 1кГц можно введением глубокой отрицательной обратной связи (ООС). А неизбежное падение усиления придётся компенсировать дополнительным усилительным каскадом на дискретном транзисторе, например КТ3102Е.
Такая схема менее критична к изменениям питающего напряжения. Ёмкость конденсатора С4 уменьшена для достижения наилучших параметров качества усиления. Однако в некоторых экземплярах микросхемы это может вызвать самовозбуждение, тогда ёмкости С4 и С5 следует процентно увеличить. Резистор R7 лучше заменить маломощным интегральным стабилизатором, на напряжение несколько меньшее, чем действующее питание при максимальной нагрузке.