Układ scalony MDA2020 - schemat i zastosowanie

Pytanie

układ scalony MDA 2020 schemat

Odpowiedź Sztucznej Inteligencji

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie

• MDA2020 to klasyczny wzmacniacz mocy audio (klasa B/AB) będący odpowiednikiem TDA2020 firmy SGS/ST; typowy schemat aplikacyjny i wartości elementów są identyczne jak dla TDA2020. Poniżej podaję sprawdzone, praktyczne schematy (zasilanie symetryczne i pojedyncze) z wartościami elementów oraz kluczowe uwagi montażowe. (archiwum.allegro.pl)
• Obudowa: 14‑pin DIP/Quad‑In‑Line (u Tesli oznaczana IO12, „zygzak”), wymagany radiator; metalowy „slug”/radiator układu jest elektrycznie połączony z ujemną szyną zasilania (−V). (ame.cz)

Bezpośrednia odpowiedź na pytanie Szczegółowa analiza problemu

• Identyfikacja i zgodność:

  • MDA2020 (TESLA) = TDA2020 (SGS/ST) pod względem funkcji i aplikacji. W praktyce stosuje się tę samą notę aplikacyjną i schematy co dla TDA2020. (archiwum.allegro.pl)
  • Parametry kluczowe (wg TDA2020): zasilanie ±5…±22 V, prąd wyjściowy do ok. 3,5 A, typowo 20 W/4 Ω przy ±18 V, wbudowane zabezpieczenia zwarciowe i termiczne. (datasheet4u.com)

• Typowy schemat – zasilanie symetryczne (OCL, bez kondensatora na wyjściu), 1×20 W/4 Ω:

  • Wejście (IN+): C1 = 1 µF szeregowo z sygnałem, R1 = 22 kΩ do masy (ustala impedancję wejściową).
  • Wejście odwracające (IN−): R2 = 680 Ω z wyjścia (sprzężenie zwrotne), R3 = 22 kΩ do masy; opcjonalnie C2 = 22 µF równolegle do R3 (ustala dolne pasmo/przełączanie przy włączaniu).
  • Wyjście: sieć Zobla R4 = 2,2 Ω szeregowo z C4 = 100 nF do masy (stabilność przy obciążeniach indukcyjno‑pojemnościowych).
  • Diodowe zabezpieczenia dla obciążeń indukcyjnych: D1 i D2 = 1N4001 (lub szybsze) między wyjściem a szynami ±V zgodnie z notą (klampowanie przepięć).
  • Odsprzęganie zasilania: przy pinach zasilania dać C5, C6 = 100 nF + (min.) 100–470 µF na każdej szynie.
  • Ustawione tak wartości dają wzmocnienie zamkniętopętlowe około 30 dB – zgodnie z notą TDA2020. (datasheet4u.com)

• Typowy schemat – zasilanie pojedyncze (np. +18…+24 V):

  • Jak wyżej dla toru wejściowego i sprzężenia.
  • Dodatkowo: kondensator wyjściowy COUT = 2200 µF (min. 25 V) szeregowo z głośnikiem; punkt odniesienia to „wirtualna masa” (połowa zasilania) tworzona wg układu z noty aplikacyjnej TDA2020.
  • Odsprzęganie zasilania i diody ochronne – jak w układzie symetrycznym. (datasheet4u.com)

• Wyprowadzenia i obudowa (skrótowo):

  • 14‑pin QIL/DIP; wejścia IN+ i IN− to osobne piny (w TDA2020: IN+ pin 7, IN− pin 8), piny kompensacji częstotliwości (COMP) dostępne dla kondensatorów kompensacyjnych wg fig. „Connection and schematic” noty; metalowy slug (pin 5/substrat) jest połączony z −V (ważne dla radiatora). (datasheet4u.com)

• Dlaczego te wartości?

  • Wzmocnienie: Av ≈ 1 + (R2/R3) ≈ 1 + (22 kΩ / 680 Ω) ≈ 33 → ~30 dB (zgodnie z kartą).
  • Pasmo od dołu (wejściowy HPF): fC ≈ 1 / (2π·RIN·C1) → dla RIN ~22 kΩ i C1 = 1 µF: fC ≈ 7 Hz (bezpiecznie poniżej 20 Hz).
  • Zobla (2,2 Ω + 100 nF) – typowa sieć kompensująca impedancję głośnika przy wyższych częstotliwościach, zalecana przez producenta. (datasheet4u.com)

• ASCII‑zapis schematu (zasilanie ±V, uproszczony, 1 kanał):

  • Wejście i wzmocnienie:
    • IN → C1 1 µF → węzeł wejściowy → do IN+; R1 22 kΩ z węzła do GND.
    • IN−: R3 22 kΩ do GND; R2 680 Ω z OUT do IN−; (opcjonalnie) C2 22 µF równolegle do R3.
  • Wyjście i stabilizacja:
    • OUT → głośnik 4–8 Ω → GND.
    • Zobel: OUT → (R4 2,2 Ω szeregowo C4 100 nF) → GND.
    • Diody: OUT→|<|→+V oraz −V→|<|→OUT (1N4001/UF4004).
  • Zasilanie i odsprzęganie:
    • +V i −V: przy pinach C5/C6 = 100 nF || ≥100–470 µF do GND.
    • Radiator: połączony elektrycznie z −V (zaizolować, jeśli radiator dotyka masy/obudowy). (datasheet4u.com)

Aktualne informacje i trendy

• MDA2020 jest dziś głównie dostępny jako NOS (magazynowe zapasy TESLA) i bywa sprzedawany wraz z opisem „MDA2020/TDA2020”, co praktycznie potwierdza kompatybilność aplikacyjną. Obudowa u dystrybutorów opisywana bywa jako DIP14/QIL, u Tesli „IO12 (DIP14 z zygzakiem)”. (archiwum.allegro.pl)
• W nowych projektach częściej wybiera się nowocześniejsze, sprawniejsze wzmacniacze klasy D (np. na TPA/TPA31xx), ale w układach retro MDA/TDA2020 pozostaje popularny. (Uogólnienie; schematy klasy D są inne).

Wspierające wyjaśnienia i detale

• Kompensacja częstotliwości: TDA2020 udostępnia piny COMP do ewentualnych kondensatorów kompensacyjnych (dobór wg noty – patrz wykresy „Value of C4 vs. voltage gain/bandwidth”). Przy typowym Gv≈30 dB dodatkowe elementy zwykle nie są wymagane poza zalecanymi w nocie. (datasheet4u.com)
• Bezpieczeństwo energetyczne: układ ma wewnętrzny ogranicznik mocy (SOA) i zabezpieczenie termiczne, jednak poprawne chłodzenie jest konieczne, szczególnie przy 4 Ω i zasilaniu ±15…±18 V. (datasheet4u.com)

Aspekty etyczne i prawne

• Rynek wtórny/NOS niesie ryzyko podróbek lub elementów uszkodzonych magazynowaniem; warto kupować u sprawdzonych dostawców i weryfikować parametry przy uruchomieniu. Brak specyficznych ograniczeń licencyjnych dla hobbystycznego użycia.

Praktyczne wskazówki

• PCB i prowadzenie mas:
  • Krótkie pętle prądowe wyjścia, szerokie ścieżki zasilania, odsprzęganie „przy pinie”.
  • Masa gwiazdowa: punkt wspólny przy kondensatorach filtrujących zasilanie.
• Chłodzenie:
  • Radiator izolować od obudowy/masy, bo slug = −V; użyć podkładki izolacyjnej + pasta termiczna. (datasheet4u.com)
• Uruchomienie:
  • Start od zasilacza z ograniczeniem prądu, obciążenie rezystorem mocy (8 Ω/50 W) przed podłączeniem głośnika; oscyloskop – kontrola oscylacji i offsetu DC.
• Zamienniki:
  • Najbliższe: TDA2020 (bezpośredni), ewentualnie TDA2030/LM1875 (wymaga dostosowania pinout/u). Do nowych projektów – np. TPA3116D2 (inny typ pracy i schemat). (datasheet4u.com)

Ewentualne zastrzeżenia lub uwagi dodatkowe

• MDA2020/TDA2020 są układami historycznymi; w dokumentacji mogą występować różnice oznaczeń pinów pomiędzy wydaniami i producentami – zawsze finalnie opieraj się na konkretnej nocie katalogowej do posiadanego egzemplarza. (datasheet4u.com)

Sugestie dalszych badań

• Sięgnij do pełnej noty TDA2020 (rys. „Application circuit with split power supply” i „Test circuit”) – zawiera schematy, rozmieszczenie pinów i zalecenia projektowe; porównaj z opisami TESLA MDA2020 (sklepy/dokumenty NOS) dla potwierdzenia obudowy IO12/DIP14. (datasheet4u.com)

Krótkie podsumowanie

• MDA2020 = TDA2020 pod kątem aplikacji. Użyj klasycznego schematu z noty TDA2020: wejście przez 1 µF i 22 kΩ, sprzężenie 680 Ω/22 kΩ, Zobel 2,2 Ω + 100 nF, diody 1N4001 do szyn zasilania, solidne odsprzęganie i radiator połączony z −V. To najprostsza i pewna aplikacja 1×~20 W dla 4 Ω przy zasilaniu około ±18 V. (datasheet4u.com)

Chcesz, abym narysował pełny schemat (mono/stereo, zasilanie pojedyncze/symetryczne) z przypisaniem konkretnych pinów MDA2020 i listą elementów BOM dla Twoich warunków zasilania i głośnika?