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Le TDA7294 de SGS-Thomson est un amplifi-cateur audio intégré des-tiné à toutes les applica-tions Hi-Fi imaginables. Lafigure 1 nous montre lastructure interne de cebloc compact d'électro-nique de puissance. La ca-ractéristique remarquablede ce circuit intégré est sapuissance sensiblementsupérieure à celle quefournissent ses homo-logues concurrentiels. D'après son fa-bricant, ce composant à 15 brochespeut, avec son étage de sortie DMOS,fournir pas moins de 100 W; comptetenu en outre de caractéristiques tech-niques très présentables de faibles ni-veau de bruit et de distorsion, la pré-sence de dispositifs de protectioncontre les courts-circuits et thermique,on peut indiscutablement parler d'uncomposant très intéressant.Si nous sommes bien d'accord sur cequalificatif, nous trouvons quelque peuoptimistes les 100 W annoncés. Cettevaleur semble en effet référer à la va-leur musique mesurée selon lesnormes IEC à une distorsion de 10%,technique de mesure que l'on peut dif-ficilement recommander lorsqu'il s'agitd'applications Hi-Fi. À cela s'ajoutequ'à la tension d'alimentation maxi-male (±40 V) et une charge en sortie de

4 Ω, la dissi-pation a vite fait de

dépasser la valeur maximale ad-missible. Ceci explique que nousn'ayons pas pris de risques et limité latension d'alimentation à une valeurnon-critique de ±30 V. Le circuit four-nit alors sans le moindre problème50 W dans 8 Ω et plus de 80 W dans4 Ω, puissance plus que respectablepour un circuit intégré de ce prix.

U N E P O I G N É E D EC O M P O S A N T SComme le prouve le schéma de l'élec-tronique de ce montage représenté enfigure 2, le TDA se contente de trèspeu de composants connexes, quelquescondensateurs et un nombre encoreplus restreint de résistances. Nousavons opté, en vue de réduire le pluspossible la distorsion harmonique,pour une contre-réaction maximale et,à l'aide de R2 et R3, fixé le gain enboucle fermée à 24 dB seulement. Lesignal d'entrée est appliqué à labroche 3 du TDA à travers le conden-

The Compact

Caractéristiques techniques:

Sensibilité d'entrée :

1,3 V (50 W/8 Ω)

Impédance d'entrée :

10 kΩ

Bande passante :

16 Hz à 100 kHz

Taux de montée :

10 V/µs

Puissance de sortie :50 W dans 8 Ω (DHT de 0,1%)

82 W dans 4 Ω (DHT de 0,1%)

Rapport signal/bruit :

105 dBA (1 W/8 Ω)

DHT+N à 40 W dans 8 W :

0,002% (1 kHz)

< 0,04% (20 Hz à 20 kHz)

Tous les audiophilesne se laissent pas

chapeauter sous unmême et unique dé-

nominateur. Il enexiste qui ne sont pas

prêts à sacrifier37 transistors pour

abaisser la distorsionde quelques mil-

lièmes de pourcent.C'est à leur intention

que nous avonsconçu l'amplificateuraudio de 50 W décritici. D'une compacitéinsurpassée et d'une

reproductibilité inéga-lable il n'en est pasmoins à prendre en

considération vu sesexcellentes spécifica-tions. En 2(!!!) mots,

un amplificateur desti-nés aux audiophiles

pragmatiques.

ampli 50 Wmono-circuit

de qualité

ampli 50 Wmono-circuit

de qualité

sateur MKT C1. Le filtre passe-basmonté en aval, R6/C10, égalise lacourbe de réponse en fréquence etaméliore la réponse aux signaux rec-tangulaires. Si l'on veut réduire aumaximum l'offset en sortie il faudradonner à R1 la même valeur qu'à R3,ce qui explique que l'impédance choi-sie en entrée soit de 10 kΩ. Les pointsde coupure des paires R1/C1 et R2/C2définissent quant à eux la limite infé-rieure de la bande passante de l'am-plificateur, qui se situe dans le cas pré-sent à une fréquence de 16 Hz envi-ron. Le point de coupuresupérieur – 3 dB se trouve lui àquelque 100 kHz.Les entrées 10 et 9 permettent,respectivement, de mettre enfonction le silencieux(mute) qui bloque le signalen sortie et de mettre lecircuit intégré en modede veille (standby). Ilfaudra toujours passerpar la première fonctionavant d'exécuter la se-conde. Si, sur le circuit im-primé, on force ces entréesau niveau haut en les met-tant au potentiel de la ten-sion d'alimentation, l'am-plificateur prendra viequelques courts instants après l'ap-plication de la tension d'alimentation.On pourra minimiser le ploc de miseen fonction par une augmentation pa-rallèle des pseudo-périodes des pairesR4/C4 et R5/C5. Si l'alimentation com-porte des condensateurs-tampons deforte capacité la mise hors-fonction del'amplificateur sera un peu pluslongue. Ceux d'entre nos lecteurs quecette caractéristique gêne pourra doterle montage d'un circuit de détectionde la coupure de la tension du secteurconstitué, par exemple, de 2 diodes etde 2 petits condensateurs de lissageassurant un redressement de la ten-sion secondaire. Nous avons, dans cebut, doté la platine de picots de sou-dure à proximité des entrées de silen-cieux et de mise en veille : un contactde masse au cas où l'on envisageraitd'utiliser un circuit de protection d'en-trée additionnel ou d'une détection dela tension du secteur et un contact« plus » au cas où l'on n'aurait quefaire de ces possibilités.

UN E R É A L I S AT I O N FA C I L EL'étape de « construction » de notreamplificateur n'appelleguère plus de commen-taires que la descriptiondu schéma. Les dimen-sions de la platine donton retrouve le dessindes pistes et la repré-sentation de la sérigra-phie de l'implantationdes composants en fi-

de façon interne, aupotentiel négatif dela tension d'alimen-

tation. Pour cetteraison et pour évi-ter tout contactélectrique entre le

radiateur et le cof-fret le radiateur aété placé sur la platine. On pourraainsi se passer de plaquette d'isolationentre le circuit intégré et le radiateur;un rien de pâte thermoconductricereste cependant recommandé. Lechoix du radiateur (SK100) est basé surune puissance de sortie continue de50 W dans 8 Ω; s'il s'agit de signaux demusique le dit radiateur pourra mêmesuffire pour une puissance de 80 Wdans 4 Ω. Il y a peu de risques de pro-blèmes dûs à une température. Le cir-cuit intégré est doté d'une protectionthermique qui active le silencieuxlorsque la température atteint 145 °C

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1

Figure 1. Dès sa « nais-sance » le TDA7294 estdoté de protectionsthermique et anti-court-circuit efficaces.Une fonction de silen-cieux élimine les bruitsde mise en et hors-fonction gênants.

C3

22µ63V

C9

1000µ 40V

C7

1000µ 40V

C6

100n

C8

100n

C10

2n7

C5

10µ63V

C4

10µ63V

C2

22µ63V

R1

10k

R6

150Ω

R3

10k

R4

10k

R5

22k

R2

680Ω

BOOTSTRAP

TDA7294

STBYGND

IN+MUTE

–PWVS

+PWVS

IC1

MUTE

STBY

OUT

–VS

IN–

IN++VS

14

15

10

13

6

81

2

3

4

9

7C1

1µ5

LS1

TDA7294

151

30V

30V

mute

standby

954044 - 11

2

Figure 2. Le dimension-nement final de TheCompact repose surune tension d'alimenta-tion de 2 x 30 V, tensiondevant suffire à pro-duire une puissance de50 W dans 8 Ω .

gure 3, prouvent éloquemment quel'on se trouve en présence d'un ampli-ficateur méritant bien son nom, com-pact donc. Le dos du TDA7294 est relié

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et le fait passer enmode de veille lorsquele mercure grimpe à150 °C. Nous avons, surla platine, prévu unetriplette de languettes« auto » pour le branchement de l'ali-mentation, ce type de connexion ga-rantissant un transfert avec minimumde pertes des courants d'alimentation.L'alimentation de 2 x 30 V nécessairepourra respecter la recette classique, àsavoir un transformateur torique de 2x 22 V/80 VA, un pont de redressementde 25 A et une paire de condensateursélectrochimiques de 10 000 µF.

P O U RT E R M I N E RComme nous le di-sions plus haut, TheCompact convient enprincipe à toutes les

applications Hi-Fi imaginables. Sesperformances et la puissance qu'ilfournit en sont gages. De par sa com-pacité il convient à merveille pour êtreassocié à un préamplificateur et consti-tuer un amplificateur intégré complet,voire pour servir d'amplificateur pourun système d'enceintes (actif). C'est làl'une des applications classiques exi-geant une puissance importante dansun volume aussi faibleque possible.En figure 4 nous propo-sons à l'intention de ceuxd'entre les réalisateurs

potentiels de cet amplificateur qui nevoudraient pas prendre au pied de lalettre les spécifications du cadre des ca-ractéristiques techniques un enregis-trement par analyseur de spectre de lacaractéristique de distorsion. Cette me-sure est faite à une puissance de 40 Wdans 8 Ω et une bande passante de80 kHz. Comme d'habitude la ditecourbe voit sa pente s'accentuer auxfréquences croissantes, mais en aucuncas la distorsion ne dépasse 0,04%. Surla majeure partie de la plage audio (jus-qu'à 1 kHz environ) le facteur Distor-sion Harmonique Totale + B (THD +N = Total Harmonic Distorsion + Noise)

reste même en-deçàde 0,002%. En résumé,une photo d'identitédont n'aurait à rougiraucun amplificateur !(Source : SGS-Thomson) 960079-I

960079-1C1

C2

C3

C4C5

C6

C7

C8

C9

C10IC1

R1

R2

R3

R4R5R6

T

960079-1

mute

T

+-

T

standby

+

+

-

3

Figure 3. La platine trèscompacte reçoit égale-ment le radiateur né-cessaire au TDA7294.

Liste des composants

Résistances :R1,R3,R4 = 10 kΩR2 = 680 ΩR5 = 22 kΩR6 = 150 Ω

Condensateurs :C1 = 1µF5 MKTC2,C3 = 22 µF/63 V radialC4,C5 = 10 µF/63 V radialC6,C8 = 100 nFC7,C9 = 1 000 µF/40 V radialC10 = 2nF7 MKT au pas de 5 mm

Semi-conducteurs :IC1 = TDA7294V (SGS-Thomson)

Divers :3 languettes de type auto à fixation

par visradiateur 2,5 K/W (tel que, par

exemple, Fischer SK100, 50 mm)proposition d'alimentation : transfo

2 x 22 V/80 VA (8 Ω), tel que, parexemple, Amplimo ou ILP type31015, ou 120 VA (4 Ω), tel que,par exemple, Amplimo ou ILP type41015; 2 condensateurs de lissagede 10 000 µF/50 V; pont de redres-sement de 25 A

Figure 4. La courbe dedistorsion relevée àune puissance de40 W dans une chargede 8 Ω peut se mon-trer au grand jour.

Elektor DEFAULT vs

.0005

0.001

0.010

0.1

1THD+N(%)

20 100 1k 10k 20k

FREQ(Hz)4

960079-1