Este sistema pode ser instalado em viaturas para excitar um conjunto de alto-falantes com até 40 W de potência a partir de um microfone. Campanhas publicitárias e de outros tipos podem ser citadas como exemplos de aplicação para este projeto.
Descrevemos neste artigo um excelente amplificador de alta potência para microfone e outras fontes de sinal utilizando um único circuito integrado.
Com uma potência de até 22 W de saída, este projeto caracteriza-se pela simplicidade, já que pouquíssimos componentes externos são necessários, e pelo fato de poder ser alimentado com apenas 12 V da bateria do carro.
O circuito possui ainda uma chave stand-by que o mantém pronto para uma situação de baixo consumo.
A excelente qualidade de som do sistema permite sua utilização com caixas convencionais em lugar de cornetas, com uma fidelidade que outros sistemas não alcançam.
CARACTERÍSTICAS
Potência de saída: 22 W (RMS)
Impedância de saída: 4 K ohms
Tensão de alimentação: 12 V (13,6 V)
COMO FUNCIONA
A base deste projeto é um circuito integrado TDA1516Q que pode operar tanto na versão mono como estéreo.
Na versão mono (BTL) ele fornece uma potência de 22 W RMS, o que é mais do que suficiente para a aplicação indicada.
A principal característica deste integrado é que ele não necessita praticamente de nenhum componente externo, a não ser os capacitores de desacoplamento da fonte e de entrada para o sinal.
O integrado possui ainda o recurso de stand-by, que é uma chave que o mantém pronto para funcionamento mas numa condição de baixo consumo (baixa corrente de repouso).
Acrescentamos ao circuito simplesmente uma etapa de acoplamento para um microfone de eletreto com um controle de volume. Isso significa que pelo reduzido número de componentes o aparelho pode ser colocado numa caixa facilmente instalada em qualquer veículo.
MONTAGEM
Na figura 1 temos o diagrama completo do aparelho.
Na figura 2 temos a disposição dos componentes principais numa placa de circuito impresso.
O circuito integrado deve ficar em contato com um bom radiador 'de calor, preferivelmente com aletas nas partes posterior externa da caixa.
Para o microfone de eletreto deve ser usado um cabo blindado. Um jaque com plugue P2 é a melhor solução para facilitar a retirada deste componente quando fora de uso.
Os capacitores são todos de poliéster, exceto C5, que é um eletrolítico de 16 V ou mais de tensão de trabalho.
Este eletrolítico, assim como C4, deve ser montado o mais próximo possível do integrado, pois faz o desacoplamento de fonte, evitando instabilidades.
Na verdade, a trilha do circuito impresso de alimentação deve ser larga em função da corrente drenada.
O mesmo ocorre com as trilhas dos pinos 5 e 9 de saída de sinal, e retomo 3 e 7.
Todo o conjunto pode ser facilmente instalado numa pequena caixa que será fixada sob o painel do carro.
Uma caixa tipo gaveta é a mais indicada, com contatos para alimentação e saída. Pode ser incluído no projeto um interruptor geral e um LED indicador de funcionamento. O LED deve estar em série com um resistor de 1,2 k ohms.
Para acoplar uma segunda fonte de sinal, ela pode ser ligada entre C1 e P1, via um capacitor de 100 nF.
Outra possibilidade é depois de C2, com um potenciômetro, conforme mostra a figura 3.
Temos então incorporado ao circuito um mixer que permite falar ao microfone com música de fundo: basta ligar na segunda entrada um gravador com música.
O alto-falante usado deve ser de boa qualidade com potência de pelo menos 30 W.
Os fios terra e da bateria devem ser grossos, compatíveis com a corrente exigida pelo aparelho.
Os fios do alto-falante também devem ser grossos para que haja um mínimo de perdas.
Com 8 ohms a potência será um pouco menor que a indicada.
PROVA E USO
Para provar o aparelho, basta ligá-lo a alimentação de 12 V.
Se for usada fonte, deve fornecer pelo menos 3 A de corrente.
Falando diante do microfone, ajuste P1 para máximo volume.
O alto-falante usado deve ser de boa qualidade com potência de pelo menos 30 W.
Os fios terra e da bateria devem ser grossos, compatíveis com a corrente exigida pelo aparelho.
Os fios do alto-falante também devem ser grossos para que haja um mínimo de perdas.
Com 8 ohms a potência será um pouco menor que a indicada.
Cl1 - TDA1516Q - Circuito integrado
Capacitores:
C1, C2 e C4 - 100 nF - poliéster ou cerâmico
C3 - 1 nF - poliéster ou cerâmico
C5 - 2 200 uF - eletrolítico de 16 V
Diversos:
MIC - microfone de eletreto de dois terminais
P1 - potenciômetro de 10 k ohms
S1 - Chave stand-by (interruptor simples)
FTE - 4 ohms x 30 W - alto-falante de bom rendimento
F1 - fusível de 5 A
R1 - 10 k ohms - resistor de 1/8 W, 5%
Placa de circuito Impresso, radiador de calor para o integrado, caixas para montagem, fios, solda, botão para o potenciômetro etc.