„Pasidaryk pats“2.1 klasės AB „Hi -Fi“garso stiprintuvas - iki 5 USD: 10 žingsnių (su paveikslėliais)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:45

Sveiki visi! Šiandien aš jums parodysiu, kaip sukūriau garso stiprintuvą 2.1 kanalų sistemai (kairė-dešinė ir žemų dažnių garsiakalbis). Po beveik 1 mėnesio tyrimų, projektavimo ir bandymų sugalvojau šį dizainą.

Šioje pamokoje aš jus supažindinsiu su stiprintuvo projektavimo procesu. Pirmiausia parodysiu, kaip pasirinkti geriausią jūsų projekto IC. Tada aš jums parodysiu, kaip rasti tinkamas visų grandinės komponentų vertes ir kaip pakeisti stiprinimą bei kitus parametrus. Galiausiai pasakysiu keletą patarimų, kaip pašalinti bet kokį triukšmą.

Išnagrinėjęs visą instrukciją, kiekvienas gali sukurti savo stiprintuvą įvairioms programoms. Pasistengsiu, kad šis nurodymas būtų kuo trumpesnis ir visiems suprantamas.

Įžangai pakankamai gerai. Pradėkime

1 veiksmas: stiprintuvo IC pasirinkimas

Gerai, todėl kiekvienas gali supainioti įvairias garso stiprintuvo IC parinktis. Sunku atlikti kelis duomenų lapus. Taigi, čia yra mano kai kurių garsių Indijos IC analizės santrauka.

Populiariausi garso stiprintuvo IC:

1. TDA7294 duomenų lapas

• 100V - 100W DMOS garso stiprintuvas su nutildymu
• Apsauga nuo trumpojo jungimo
• Gali tiekti 200W lygiagrečiai

2. LM3886 duomenų lapas

• Aukštos kokybės 68 W garso stiprintuvas su nutildymu
• Platus tiekimo diapazonas 20V - 94V
• Signalo ir triukšmo santykis ≥ 92 dB
• Geriausia garso kokybė

3. LA4440/CD4440 duomenų lapas

• Įmontuoti 2 kanalai (du), leidžiantys naudoti stereo ir tilto stiprintuvo programose.
• Dvigubas: 6 W × 2 (tipinis); Tiltas: 19 W (tipinis)
• Mažiausias būtinas išorinių dalių skaičius

4. TDA2050Duomenų lapas

• 32 W hi-fi garso stiprintuvas
• Plataus diapazono maitinimo įtampa, iki 50 V
• Pigu ir lengva pakeisti

5. TDA2030Duomenų lapas

• 14 W hi-fi garso stiprintuvas
• Plataus diapazono maitinimo įtampa, iki 36 V
• Pigu ir lengva pakeisti
• Gali būti sujungtas, kad gautum daugiau galios

Rinkdamiesi IC, atsižvelkite į savo lūkesčius iš stiprintuvo ir projekto tikslą. Jei norite didelės galios stiprintuvo su geriausia klasės garso kokybe, rinkitės TDA7294 arba LM3886. Tačiau, jei norite vairuoti 5W, 10W arba 20W garsiakalbį, jums tinka 4 ir 5 parinktys. Taip pat galite apsvarstyti LA4440, jei norite paprastesnės grandinės (tiek kairysis, tiek dešinysis kanalas viename IC).

Paprastai turėtumėte pasirinkti stiprintuvą, kuris gali tiekti dvigubai didesnę garsiakalbio galią. Tai reiškia, kad garsiakalbiui, kurio varža 8 omai ir galia 5 vatai, reikės stiprintuvo, galinčio pagaminti 10 vatų esant 8 omų apkrovai. Stereofoninių garsiakalbių porai stiprintuvas turi būti vertinamas 10 vatų vienam kanalui iki 8 omų.

Jei norite sužinoti daugiau apie stiprintuvus, spustelėkite čia

2 žingsnis: dalys ir įrankiai

Noriu vairuoti du 5 W garsiakalbius kairiesiems ir dešiniams kanalams, kuriuos ištraukiau iš seno CRT televizoriaus. Taigi, TDA2030 man labiausiai tinka, bet jūs galite pasirinkti TDA2050 ir kairiesiems bei dešiniams kanalams kurti.

Įrankiai -

1. Multimetras
2. Litavimo stotis
3. Karštas klijų pistoletas
4. Replės
5. Kateris
6. Susitraukiantis vamzdelis

TDA2030 stereo stiprintuvui (kairė+dešinė) -

1. TDA2030 (2)
2. Garsiakalbiai (2)
3. Preboard
4. 3,5 mm stereo lizdas
5. 1N4007 diodas (2*2)
6. Potenciometras arba „Trimpot“10K/22K (2)
7. Potenciometro rankenėlė (neprivaloma)
8. Rezistorius 10 (1*2), 100k (4*2), 3,7k (1*2)
9. Keraminis kondensatorius 100nF (2*2)
10. Elektrolitinis kondensatorius 1uF (1*2), 100uF (1*2), 2uF (1*2), 22uF (1*2), 2200uF (1*2)
11. Maitinimas: transformatorius arba nuolatinės srovės adapteris 12V 2Amp (min)
12. Šaldytuvas (2)

Žemų dažnių garsiakalbiui TDA2050 -

1. TDA2050 (1)
2. Žemų dažnių garsiakalbis (1)
3. Preboard
4. Potenciometras arba „Trimpot“10K/22K (1)
5. Potenciometro rankenėlė (neprivaloma)
6. Rezistorius 10 (1), 100k (4), 3.3k (1)
7. Keraminis kondensatorius 100nF (2)
8. Elektrolitinis kondensatorius 1uF (1), 1000uF (2), 2uF (1*2), 22uF (1)
9. Maitinimas: transformatorius arba nuolatinės srovės adapteris 24V 2Amp (rekomenduojama)
10. Šilumos kriauklė

Žemo pralaidumo filtrui -

1. RC4558 (1)
2. Atsparumas: 100K (2), 560 (2), 22K (1)
3. Kondensatorius: 1uF (1), 104j (2)
4. Padalintas maitinimo šaltinis nuo 9V iki 12V

Dabar pradėkime nuo stiprintuvo TDA2030.

3 žingsnis: stereofoninio stiprintuvo grandinė

Remiantis duomenų lapu, TDA2030 gali išvesti 9 vatus į 8 Ω garsiakalbius su 0,5% iškraipymu 14 V maitinimo šaltinyje.

Tiesą sakant, pagrindinę programų grandinę galite gauti beveik kiekvienam duomenų lapo IC. TDA2030 duomenų lape yra dvi grandinės: viena su vienu maitinimo šaltiniu, kita - su padalytu maitinimo šaltiniu. Galite pasirinkti bet kokią grandinę pagal savo poreikius. Aš ketinu naudoti vieną maitinimo grandinę, nes maitinu ją 12 DC adapteriu. Norėdami padalyti maitinimą, jums reikės 12-0-12 transformatoriaus.

Pirma, imituokime grandinę. Taigi, galėjome pamatyti, kaip tai veikia. Grandinės schema buvo sukurta naudojant „Proteus“.

Prieš pradėdami lituoti, išbandykite viską ir įsitikinkite, kad jūsų grandinė veiks.

Pastaba: C2 ir R7 laidai nėra prijungti. (Modeliavimas pav.)

4 žingsnis: grandinės keitimas

Išsiaiškinkime geriausias grandinės komponentų vertes. Aš naudosiu aukščiau pateiktą schemą, kuri yra tokia pati kaip ir duomenų lape, tačiau su keliais pakeitimais, kad nustatyčiau padidėjimą, pralaidumą ir padėtų filtruoti triukšmą.

1. Pelnas

Duomenų lapo grandinė padidėja 33 ir sukels iškraipymus. Geras pelnas, naudojamas klausantis namuose, yra apie 27–30 dB. Šis nustatymas nėra pakankamai aukštas, kad sukeltų iškraipymus, ir suteiks jums gerą garsumo diapazoną.

Gain = 1+R1/R2if R1 = 100kthen, R2 = 3,7k

2. „Zobel“tinklas

„Zobel“tinklas padeda išvengti svyravimų, kurie gali atsirasti dėl parazitinės garsiakalbių laidų indukcijos. Jis taip pat veikia kaip filtras, neleidžiantis garsiakalbių laidų skleidžiamiems radijo trukdžiams patekti į apverstą įvestį per grįžtamojo ryšio kilpą. C6 ir R8 stiprintuvo išvestyje sudaro „Zobel“tinklą.

C6 = 100nF ir R8 = 10 omų, o tai suteikia ribinį dažnį (fc):

fc = 1/(2*pi*R*C) fc = 159KHz

159 kHz yra virš 20 kHz žmogaus klausos ribos ir gerokai žemiau radijo dažnių, todėl šios vertės veiks gerai. Jei stiprintuvas svyruoja, R6 perduos aukštas sroves į žemę, todėl jo galia turėtų būti bent 1 vatas.

3. Bosas

Kondensatorius C7 pav. naudojamas garsiakalbių bosui nustatyti, didesnė kondensatoriaus vertė geresnė garsiakalbių boso reakcija. Taip pat galite naudoti kintamą kondensatorių, kad rankiniu būdu pakeistumėte žemuosius dažnius. (Šis bosas nėra susijęs su žemų dažnių garsiakalbiu)

Patarimas: kai kūriau šį stiprintuvą, abejoju, kodėl mes naudojame tuos papildomus kondensatorius ir rezistorius, ką jie daro ir ką daryti, jei juos pašalinsime. Negalite ignoruoti šių klausimų, jei esate elektronikos entuziastas. Apsilankykite duomenų lapo 10 puslapio 4.3 skyriuje, kad gautumėte apytikslę idėją.

Bet aš labai rekomenduoju šią nuostabią „Circuit Basics“pamoką. Šiame straipsnyje išsamiai aprašoma visa reikalinga informacija.

Pastaba: aukščiau pateiktą pav. Imsiuosi kaip nuorodą būsimuose žingsniuose.

5 žingsnis: 3,5 mm lizdo prijungimas

Jei turite garso laidą (su lizdu) arba ausines, multimetras yra geriausias pasirinkimas norint patikrinti ryšį ir išsiaiškinti G-L-R ryšį. Jei neturite garso lizdo laido, galite naudoti vyriškas arba moteriškas jungtis.

Prijunkite 3,5 mm lizdą prie telefono ir kitus atvirus laidus prie stiprintuvo. Stiprintuvas iš kairės į kairę ir iš dešinės į dešinę, su bendrais pagrindais.

Patikrinkite pridėtas nuotraukas.

6 žingsnis: stiprintuvo kūrimas

Pradėkite kurti naudodami tik vieną mūsų stereo stiprintuvo kanalą. Kruopščiai sukurkite grandinę ant plokštės, galite pasinaudoti duomenų lape esančiais PCB modeliais. Jei turite abejonių, pirmiausia galite patikrinti grandinę naudodami duonos lentą. Tačiau nepamirškite, kad surinkus jį ant duonos lentos, bus daug atvirų laidų, dėl kurių garsiakalbis gali sukelti daug triukšmo. Taigi nemanykite, kad ši grandinė yra neteisinga, kai girdite triukšmą ar dūzgimą.

Pridėkite potenciometrą prieš kondensatorių C2 (4 veiksmas, pav.), Kad būtų galima reguliuoti garsumą, jis taip pat labai veiksmingas mažinant iškraipymus. Šiam tikslui naudojau trimpą ir visam laikui nustatiau trimpoto vertę taip, kad esant maksimaliam telefono garsui nebūtų jokių iškraipymų.

Patikrinę ir išbandę pirmąjį kanalą, pakartokite procesą ir klonuokite tą pačią grandinę toje pačioje ar kitoje plokštėje. Dabar turite du monofoninius stiprintuvus, prijunkite kairiojo kanalo laidą prie vieno stiprintuvo, o dešiniojo kanalo laidą - prie kito stiprintuvo su bendru įžeminimu prie abiejų. Kiekvienam kanalui naudokite skirtingą trimpot ir nustatykite tą pačią abiejų kanalų vertę, kad kiekvieno kanalo garsumas būtų vienodas.

Jei norite dažnai keisti stiprintuvo garsumą, galite naudoti potenciometrą (vietoj trimpoto). Siūlau naudoti dvigubą kūginį potenciometrą, kad rankiniu būdu valdytumėte kairįjį ir dešinįjį garsą.

Maitinimo šaltinis: Maitinimo šaltinis, kurį ketinate naudoti, turėtų būti dvigubai didesnis nei reikalaujama, ty dviem 5 W garsiakalbiams, norint gauti geriausius rezultatus, turėtų būti 20 W maitinimo šaltinis.

Čia aš naudosiu 12V 2Amp DC adapterį (P = 24W) abiem kanalams.

PASTABA: prieš užbaigdami grandinės perforavimo plokštę patikrinkite 9 veiksmą: Triukšmo mažinimas.

7 žingsnis: žemųjų dažnių garsiakalbio grandinė