Ganz zu Anfang: Analoge Endstufen werden in der Regel ziemlich warm. Man benötigt also Kühlkörper.
Diese sind meist ziemlich teuer. Deshalb hier ein paar Bezugsquellen.
www.elpro.de - Kühlkörper für 0,78 € (bei Zehnerabnahme)
www.pollin.de - Kühlkörper Fischer SK409 für 1,50 € (leider kein Mengenrabatt)
LM386 - der "Kleine" für das Kofferradio
Hier die Schaltung einer supereinfachen Endstufe mit 325 mW (aus dem Datenblatt):
Diskrete Komplementärendstufe
Inegrierte Schaltkreise (ICs) sind ja sehr praktisch für den versierten Elektroniker.
Für das Verständnis elektronischer Schaltungen sind sie eher ungeeignet.
Hier gibt es eine Bauanleitung für einen Endverstärker in diskreter Schaltungstechnik:
Diskret aufgebauter Endverstärker "Megafon" (mit Bauanleitung)
Erläuterung Serien-Gegentaktverstärker im AB-Betrieb.
Die Endstufentransistoren Q2 unde Q3 übernehmen jeweils eine Halbwelle des Signals und verstärken diese. Das Prinzipschaltbild einer derartigen Endtufe verdeutlicht die Funktion:
Bildqquelle: Wikipedia (Stichwort Komplementär-Enstufe)
Die maximale NF-Ausgangsleistung liegt bei 600 mW. Das ist schopn ganz ordentlich - und mit einer größeren Lautsprecherbox ist mehr als die sogenannte "Zimmer-Lautstärke" (ca. 50 mW) möglich.
Der Ruhestrom nach dem Einschalten beträgt etwa 7 bis 10 mA. Er ergibt sich durch die beiden Dioden zwischen den Basis-Anschlüssen der Endstufentransistoren und dem Widerstand 2,2 Kiloohm sowie durch den Arbeitspunkt des Transistors Q1.
Man sollte aber wirklich nur 9 V als Versorgungsspannung benutzen. Bei 12 V erwärmt sich der Transistor Q3 und "brennt durch".
Für größere Verstärkerleistungen würde man Leistungstransistoren mit Kühlkörpern und eine höhere Betriebsspannung benötigen. Dann müssten die beiden Dioden fest auf dem Kühlkörper montiert werden, um ein unerlaubtes Wandern des Arbeitspunktes zu kompensieren (die Spannung über den beiden Dioden sinkt bei Erwärmung).
Der Arbeitspunkt der Schaltung ist dann perfekt eingestellt, wenn am Emitter von Q2 / Q3 die halbe Betriebsspannung (ohne Aussteuerung - in Ruhe) anliegt. Im Testaufbau (mit der obigen Dimensionierung der Bauteile) wurden 4,8 V gemessen. Das ist nahezu perfekt!
Anmerkung:
Im laufenden Betrieb hat sich gezeigt, dass der Verstärker zum Schwingen neigt. Daher muss ein Boucherot-Glied eingefügt werden. Dies ist in der praktischen Realisierung berücksichtigt worden.
-> Siehe auch Bauanleitung Monoverstärker
Hier eine weiter Komplementärendstufe mit Transistoren
http://www.zen22142.zen.co.uk/Circuits/Audio/2wamp.html
Vielleicht funktioniert diese ja zuverlässiger?
TDA7264 - 2 x 25 Watt Endstufe
Im Ebay-Shop Weri2 gibt es den TDA7264 für 1,92 €
Datenblatt TDA7264
TDA2025 - eine echte Brücken-Endstufe mit viel Power
Bei Pollin gibt es den Endverstärker-IC TDA2025 (Bestellnummer: 100 971) zum Preis von 2,95 €.
Damit lassen sich schnell und preiswert Mono- oder Stereo-Verstärker mit 50/100 Watt aufbauen.
Benötigt wird nur eine Betriebsspannung von 8 bis max. 42 Volt. Eine symmetrische Speisung mit z.B. 2 x 15 Volt ist daher nicht erforderlich.
Die empfohlene Grundschaltung sieht so aus:
Quelle: http://english.electronica-pt.com/db/audio-ic.php?ref=tda&page=92
TDA7256 - eine weitere Brücken-Endstufe mit 30 W Power
Bei Ebay gibt es den IC für ca. 4 €.
Benötigt wird nur eine Betriebsspannung von 8 bis max. 18 Volt. Eine symmetrische Speisung ist daher nicht erforderlich.
Die empfohlene Grundschaltung sieht so aus:
Mit dem TDA 2030 können Endstufen mit 10 - 20 W aufgebaut werden.
Eine Spezialversion TDA 2030AV gibt es bei Reichelt für 44 Cent!
Die Grundschaltung des TDA 2030A(V) mit nur einer Betriebsspannung:
Der TDA 2030A verträgt er etwas mehr Spannung als der originale TDA 2030 (44 Volt statt 36 Volt).
Datenblatt TDA 2030 (Original SGS-Thomson)
Hier noch ein komplettes Projekt mit TDA2030 + Platine / Eagle-Dateien:
TDA 2030-Projekt
Hier gibt es wertvolle Tipps zum Design von NF-Verstärkern
Und nun bewährtes Layout mit A2030 / TDA 2030. Es stammt übrigens aus dem Buch: "Mikroelektronik in der Amateurpraxis" von 1983
Mit dem TDA 4930 können Stereo-Endstufen mit 2 x 10 W aufgebaut werden!
Der IC kostet 3,50 € bei Pollin (Bestellnummer 100 972) und benötigt nur wenige zusätzliche Bauteiele:
Einen Bausatz mit dem TDA 2003 und einer einfachen Klangregelung gibt es bei Pollin.
Leider ist die Klangregelung etwas mangelhaft, da man Höhen und Tiefen nicht getrennt regeln kann.
Als Gitarrenverstärker ist der Bausatz aber ganz akzeptabel.
Die Bauanleitung für ein passendes Netzteil gibt es hier:
http://www.elektronik.nmp24.de/?Bauanleitungen:Aktivbox
Der Verstärker lässt sich aber auch ohne die Klangregelung aufbauen und funktioniert dann sehr gut.
Dazu werden die folgenden Bauteile einfach weggelassen:
R1, R6, R7, TR2, C3, C6, C7, C9 entfernen!
R7 wird durch eine Drahtbrücke ersetzt.
Pollin-Bausatz "NF-Vertärker" mit Klangregelung für 9,95 € (Bestellnummer: 810 043)
Dieser Verstärker leistet ca. 10 Watt an 2 Ohm bzw. 6 Watt an 4 Ohm:
Es gibt bei Pollin auch einen TDA2003-Bausatz ohne Klangregelung. Leider fehlen dort der Kühlkörper und ein Lautstärke-Potentiometer:
Pollin-Bausatz "NF-Vertärker für 2,95 € (Bestellnummer: 810 193)
ACHTUNG: Der TDA 2003 schaltet oberhalb von 18 Volt ab!
Grundschaltung des TDA 2003 mit 1 Betriebsspannung laut Datenblatt:
Hier git es eine exzellente Erklärung, wofür die verschiedenen Bauteile gedacht sind.
Außerdem werden die Grenzfrequenzen ermittelt und die Dimensionierung der Schaltung besprochen.
ACHTUNG Änderung: Der folgende Trafo ist leider doch nicht geeignet, da die Leerlaufspannung oberhalb von 18 Volt (gleichgerichtet) liegt. Es sind nur Trafos bis 12 V (Wechselspannung) geeignet!
Datenblatt Printtrafo 15 V, 1 A - Myrra 44304 Pollin-Bestellnummer 300 631
Geeignet ist aber der folgende (sehr pereiswerte) Trafo von Pollin:
Printtrafo HAHN 08W24, 12 V, 833 mA, 4,85 €, Bestellnummer 300 533
Empfehlung des Herstellers für das Platinen-Layout mit TDA2003:
In der NF-Technik ist es entscheidend, Brummschleifen zu verhindern. Daher geben die Hersteller der ICs meist eine Empfehlung, wie das Platinenlayout aussehen sollte.
Im Layout für den TDA 2003 erkennt man, dass die Massefläche sehr groß ausgeführt wurde und geteilt ist! Diese Maßnahme entkoppelt Eingang und Ausgang der Schaltung.
Ein modernes Design würde so aussehen, dass die Massen am Pin 3 des TDA2003 sternförmig zusammen laufen. Das reduziert die Schwingneigung und das Netzbrummen.
Die Leiterzüge für Stromversorgung und Lautsprecher müssen ordentlich breit sein, da bei voller Lautstärke viel Strom fließt!
Links:
Mono/Stereo-Enstufe mit TDA1562Q (50/100 W)
Stereo-Enstufe mit TDA2005 (2 x 8 Watt)
TDA2030-Verstärker mit Klangregelung (Platine)
TDA2030-Verstärker mit 2 x 18 Volt Betriebsspannung (incl. Netzteil)
TDA 2030-Verstärker mit Platine (Target)
Diverse Leistungsverstärker mit Platinen
Bauanleitung für einen Endverstärker mit 2 x 60 Watt
NF-Leistungsverstärker (pdf)
https://www.uni-saarland.de/fileadmin/user_upload/Professoren/fr74_ProfMoeller/Praktikum/P_SS08/Zentral.NFLeistungsverstaerker.pdf
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