ზღაპრები ჩიპიდან: LM1875 აუდიო გამაძლიერებელი: 8 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:20

მე მიყვარს რაღაც ჩიპები - სუფთა პაკეტი სუფთა აუდიო სიმძლავრით. მხოლოდ რამდენიმე გარე კომპონენტით, სუფთა ელექტრომომარაგებით და ძლიერი გათბობით შეგიძლიათ მიიღოთ მართლაც მაღალი ხარისხის ხმა, რომელიც კონკურენციას უწევს კომპლექსურ, დისკრეტულ ტრანზისტორულ დიზაინს.

მე ცოტა უფრო დეტალურად შევედი ჩიპების სარგებლის შესახებ ჩემს LM386 ხარკში - ეს შეიძლება კარგი ადგილი იყოს დასაწყებად. აქ მე პირდაპირ ჩავწვდები იმას, თუ რა ხდის LM1875 იმდენად დიდს და როგორ ავაშენოთ მარტივი წრე. იარე, დობინ!

ნაბიჯი 1: მიესალმეთ LM1875- ს

LM1875 ("თვრამეტი სამოცდათხუთმეტი") არის ჩიპის მონსტრი ძალიან მოკრძალებულ პაკეტში და კიდევ ერთი ძალიან საყვარელი ჩიპი წვრილმანი წვრილმანი აუდიო საზოგადოებაში. ოფიციალური მონაცემების ფურცელი (PDF) აცხადებს, რომ 20W– ს გადაადგილება 8Ω დატვირთვით +25V, და 30W– მდე მოწოდებული დამატებითი +-5V წვენით… და ყველა 1% –ზე ნაკლებ THD– ზე. რაც არ უნდა იშვიათი იყოს, შემიძლია დავადასტურო, რომ მონაცემთა ფურცელში ტრაბახი ადგილზეა - ამ ციფრების მიღწევა შესაძლებელია საკმაოდ კომფორტულად რეალობაში (ჯანსაღი გაგრილების გათვალისწინებით).

ნაბიჯი 2: Pinout

TO-220 პაკეტი, მხოლოდ 5 ქინძისთავით, მკვდარია მარტივი მავთულხლართებით:

1 - უარყოფითი შეყვანა (-IN)

2 - დადებითი შეყვანა (+IN)

სტანდარტული op-amp შეყვანისას, დადებითი შეყვანისას იღებს აუდიო სიგნალს და უარყოფითი შეყვანის მიწას.

3 - უარყოფითი მიწოდება (-Vee)

5 - პოზიტიური მიწოდება (Vcc)

აქ თქვენ კვებავთ გამაძლიერებელს, იდეალურად ორმაგი მიწოდებით. ის ასევე შეიძლება ამოძრავებდეს ერთჯერადი მიწოდებით, მიმაგრებით პინ 3 მიწასთან, თუმცა შესრულება შეიძლება დაზარალდეს.

4 - გამომავალი

აქ თქვენ ისადილებთ ტკბილ, ტკბილ გამაძლიერებელ სიგნალზე.

ნაბიჯი 3: სქემატური და BOM

აქ არის მარტივი სქემა ერთი არხისთვის - სტერეოსთვის დაგჭირდებათ ორი მათგანი.

R1 და R2 არის გამაძლიერებელი რეზისტორები, რომლებიც მიმაგრებულია გამაძლიერებლის შემობრუნებულ შეყვანისას. 22KΩ და 1KΩ ღირებულებები 23 -მდე იზრდება:

მოგება = 1 + (R1 / R2)

= 1 + (22 / 1) = 23

მოგების შესაცვლელად, უბრალოდ შეცვალეთ R1 სხვა რეზისტორთან კომის დიაპაზონში და შეაერთეთ იგი ფორმულაში.

CIC1- დან CIC4- მდე არის LM1875- ის კონდენსატორების დაშლა. უფრო მცირე კონდენსატორი (100nF) ფილტრავს მაღალი სიხშირის ხმაურს ელექტროგადამცემი ხაზზე, ხოლო უფრო დიდი ქუდი (220uF) უზრუნველყოფს ენერგიის წყაროს კვების ბლოკის შესამცირებლად. წარმოების წრეში, ეს ქუდები უნდა იყოს მოთავსებული ჩიპის დენის შეყვანის ქინძისთავებთან რაც შეიძლება ახლოს. დამატებითი ინფორმაციისთვის, იხილეთ ანალოგიური მოწყობილობების ეს გასაკვირი ადვილად გასაგები სტატია სათანადო გაწყვეტის ტექნიკის შესახებ.

ასევე C1, C2, R2 და R3 არსებობს ხმაურის გასასუფთავებლად, ხოლო R5 მოქმედებს როგორც გამწევ რეზისტორი, რომელიც იძლევა გზას მიწამდე, თუ სიგნალი არ არის დაკავშირებული (ხმაურის შემცირება).

R6 და C3 ქმნიან RC სქემას, ფილტრს, რომელიც შლის რადიოსიხშირეებს წრეში და ხელს უშლის დინამიკის რხევას გამაძლიერებელში დაბრუნებას.

_

BOM:

IC: LM1875

R1: 22kΩ

R2: 1kΩ

R3: 1kΩ

R4: 1MΩ

R5: 22kΩ

R6: 1Ω, 1W

C1: 10uF ელექტროლიტური (ან სასურველია, პოლიესტერი/პოლიპროპილენის ფილმი)

C2: 47uF ელექტროლიტური

C3: 220nF X7R / ფილმი

CIC1, CIC3: 220uF ელექტროლიტური

CIC2, CIC4: 100nF X7R / ფილმი

_

თქვენ დაგჭირდებათ აუდიოს შესანახი გზა - მე ავიღე 3.5 მმ ბუდე ძველი მოწყობილობიდან და გავაკეთე გარღვევა, რომელიც პირდაპირ ჩამონტაჟებულია პურის დაფაზე, ან შეგიძლიათ თავი მოაშოროთ ძველ 3.5 მმ აუდიო კაბელს, დაურთოთ რამდენიმე სათაური მთავრდება და პირდაპირ აერთებს მას.

ასევე, დაგჭირდებათ ჩვეულებრივი მხტუნავები, მავთულები, დინამიკები/დუმები და ელექტროენერგიის მიწოდება - სასარგებლო ცვლადი სკამი PSU, რომელსაც შეუძლია +/- 30V უზრუნველყოს.

და ბოლოს - გამაცხელებელი! A/B კლასის ჩიპების უმეტესობა მოითხოვს მნიშვნელოვან გაგრილებას, ასე რომ მიიღეთ უფრო დიდი გამაცხელებელი ვიდრე ფიქრობთ, რომ დაგჭირდებათ და შეინახეთ იგი პროტოტიპის მიზნებისათვის.

ნაბიჯი 4: Breadboard Build

აი, ჩემი პურის დაფა …

… მაგრამ უარყოფა

ეს არ არის ყველაზე ოპტიმალური განლაგება - იდეალურ შემთხვევაში, კომპონენტები უნდა იყოს ერთმანეთთან უფრო მჭიდროდ, განსაკუთრებით კი დაშლის ქუდები ძალიან შორს არის IC ქინძისთავებისგან. თუმცა, მე გავავრცელე, რათა ფოტოებში უფრო გასაგები ყოფილიყო და ჩემი უხერხული გამაცხელებელი მორგებულიყო. შედეგები კარგია ტესტირების მოკლე პერიოდებისთვის.

ორივე დენის სარკინიგზო ზოლები დავაყენე პურის დაფის ერთ მხარეს, ასე რომ შემეძლო გამეგრძელებინა ადგილი IC– ს გარშემო გამაცხელებლისთვის. ამას აქვს დამატებითი სარგებელი იმაში, რომ გამოყოფილი პოზიტიური, უარყოფითი და გრუნტის რელსები ადვილად იყოს ხელმისაწვდომი დაფის ბოლოში.

ნაბიჯი 5: არ დაივიწყოთ გამაცხელებელი

გამაცხელებლის მოსამზადებლად, ჯერ დაალაგეთ იგი დაფაზე და მონიშნეთ, სად უნდა წავიდეს ხვრელი, რათა უზრუნველყოს იგი IC- ზე. შემდეგ გაბურღეთ ხვრელი და გააპრიალეთ მთელი კონტაქტის ზედაპირი ძალიან თხელი ქაღალდით, სანამ ზედაპირი გლუვი და პრიალა არ გახდება.

შემდეგ, წაისვით თერმული პასტის წერტილი საკონტაქტო ზედაპირზე და მოათავსეთ საიზოლაციო მიკა თავზე რამდენიმე პინცეტით - შეეცადეთ არ გაუმკლავდეთ მიკას თქვენი თითებით.

დაბოლოს, გამოიყენეთ ზედა ქუდი (ან "ბუჩქი"), თხილი და ჭანჭიკი, რათა დაიჭიროთ ჩიპი გამაცხელებელთან. ის უნდა იყოს საკმარისად მჭიდრო, რომ IC არ იყოს ბრუნული ჭანჭიკის გარშემო და არც უფრო მჭიდრო!

დაბოლოს, ორმაგად შეამოწმეთ, რომ ჩიპის ჩანართი იზოლირებული იყოს გამაცხელებელიდან უწყვეტობის ტესტი თქვენი მულტიმეტრით - ერთი ზონდით გამაგრილებლის ჩანართზე და მეორე გამაცხელებელზე. არ არის სიგნალი = კარგი სამუშაო!

ნაბიჯი 6: გამოსცადეთ

შეამოწმეთ და ორჯერ შეამოწმეთ, რომ თქვენი ყველა კავშირი მყარია და დარწმუნდით, რომ თქვენ აგზავნით + და - ძაბვას სწორ რელსებზე. დააყენეთ კვების წყარო +-10 ვ-ზე, დადექით და ჩართეთ!

თუ კვამლის შოკისმომგვრელი ამოფრქვევა არ გამოჩნდება, თქვენ ალბათ მიაღწიეთ წარმატებას. დაუკარით მუსიკა და მოუსმინეთ თქვენს საცდელ დინამიკს. თუ თქვენს სკამს აქვს ჩაშენებული ამმეტრი, შეგიძლიათ ნახოთ რამდენად მიმდინარეობს თქვენი გამაძლიერებელი ნებისმიერ მომენტში - შეეცადეთ გაზარდოთ მოცულობა, რომ ნახოთ მიმდინარე გათამაშების ზრდა.

დაბალი ძაბვის დროს, თქვენ სავარაუდოდ ადრე თუ გვიან შეხვდებით კლიპს ან სხვა სახის დამახინჯებას, ხოლო უფრო მაღალი მოცულობისას თქვენი მუსიკა საკმაოდ საშინლად ჟღერს. ნელ -ნელა გააქტიურეთ ძაბვა - LM1875 ამუშავებს +-25V– ს, როგორც ჩემპიონი, ასე რომ, თუ თქვენ გაქვთ ღირსეული გამაცხელებელი, სანერვიულო არაფერი უნდა იყოს.

გამომავალი ძაბვა

მე გამოვიყვანე გიგანტური დუმბიური დატვირთვა (300W, 8Ω რეზისტორი) და გავზარდე გამომავალი. 1 კჰც სიცხის ტალღით 810 მვ პიკზე, LM1875 შემომთავაზა პატივსაცემი, სუფთა 20.15 ვ პიკი (14.32 ვ RMS) გამომავალზე - ოდნავ მეტი ჩვენი მოგების პარამეტრზე.

Ძალა

სუფთა ენერგიის თვალსაზრისით, მე ამას ვაკეთებ …

სიმძლავრე RMS = Vrms^2 / R = 14.32^2 /8 = 25.63W

… უბრალოდ ერიდება 26 ვტ! Ცუდი არ არის.

ამ დროს მინდოდა მენახა, მივაღწევდი თუ არა მითიურ LM1875 30W ნიშნულს, მაგრამ ჯერ გამათბობელი უნდა გამოვცვალო რაღაც უფრო დამამშვიდებელით …

ნაბიჯი 7: სპილენძის მონსტრი