Հեքիաթներ չիպից. LM1875 Աուդիո ուժեղացուցիչ `8 քայլ (նկարներով)

Ես սիրում եմ ինձ մի քանի չիպային ուժեղացուցիչ `մաքուր ձայնային հզորության փոքրիկ փաթեթներ: Ուղղակի մի քանի արտաքին բաղադրիչներով, մաքուր էներգիայի մատակարարմամբ և որոշ տաքացնող սարքերով դուք կարող եք ստանալ իսկապես բարձրորակ ձայն, որը մրցում է բարդ, դիսկրետ տրանզիստորների նախագծերի հետ:

Ես մի փոքր ավելի մանրամասն անդրադարձա իմ LM386 տուրքի չիպային ուժեղացուցիչների օգուտի մասին. Դա կարող է լավ տեղ սկսել: Այստեղ ես կխորացնեմ, թե ինչն է LM1875- ն այդքան հիանալի դարձնում և ինչպես կառուցել պարզ միացում: Ուղևորություն, Դոբին:

Քայլ 1: Ողջույն LM1875- ին

LM1875- ը («տասնութ-յոթանասունհինգ») չիպերի հրեշ է շատ անկաշկանդ փաթեթում և ևս մեկ շատ սիրված չիպ DIY աուդիո համայնքում: Պաշտոնական տվյալների թերթը (PDF) պնդում է, որ 20 Վտ հզորությամբ 8Ω բեռների դեպքում տրվում է +-25 Վ, և մինչև 30 Վտ մատակարարվում է լրացուցիչ +-5 Վ հյութով … և բոլորը 1% -ից պակաս THD- ով: Եվ որքան էլ հազվադեպ լինի, ես կարող եմ հաստատել, որ տվյալների թերթիկում պարծենալը տեղում է. Իրականում այդ թվերին կարելի է հասնել բավականին հարմարավետ (հաշվի առնելով առողջ սառեցումը):

Քայլ 2: Պինոուտ

TO-220 փաթեթը, որն ունի ընդամենը 5 կապում, հեշտ է լարել.

1 - Բացասական մուտքագրում (-IN)

2 - Դրական մուտք (+IN)

Ստանդարտ op-amp մուտքեր ՝ դրական մուտքով, որը ստանում է ձայնային ազդանշանը, իսկ բացասական մուտքը ՝ կապված գետնին:

3 - Բացասական մատակարարում (-Vee)

5 - Դրական մատակարարում (Vcc)

Այստեղ դուք կերակրում եք ուժեղացուցիչին, իդեալականորեն երկակի մատակարարմամբ: Այն կարող է նաև շարժվել մեկ մատակարարման միջոցով ՝ կապելով 3 -րդ կապը գետնին, սակայն կատարումը կարող է տուժել:

4 - ելք

Ահա, որտեղ դուք ճաշում եք քաղցր, քաղցր ուժեղացված ազդանշանի վրա:

Քայլ 3. Սխեմատիկ և BOM

Ահա պարզ սխեմատիկ պատկեր մեկ ալիքի համար. Ստերեոի համար ձեզ հարկավոր կլինի դրանցից երկուսը:

R1 և R2- ը ուժեղացուցիչի դիմադրիչներ են, որոնք ամրացված են ուժեղացուցիչի հակադարձ մուտքին: 22KΩ և 1KΩ արժեքները մշակվում են մինչև 23 շահույթ:

Շահույթ = 1 + (R1 / R2)

= 1 + (22 / 1) = 23

Շահույթը փոխելու համար պարզապես փոխեք R1- ը մեկ այլ ռեզիստորով կոմի տիրույթում և միացրեք այն բանաձևին:

CIC1- ից CIC4- ը LM1875- ի անջատման կոնդենսատորներն են: Փոքր կոնդենսատորը (100nF) զտում է բարձր հաճախականության աղմուկը էլեկտրահաղորդման գծի վրա, իսկ ավելի մեծ կափարիչը (220uF) ապահովում է էներգիայի աղբյուր `էներգիայի մատակարարման անկումները հարթելու համար: Արտադրական շղթայում այդ կափարիչները պետք է հնարավորինս մոտ տեղադրվեն չիպի հոսանքի մուտքի կապումներին: Լրացուցիչ տեղեկությունների համար կարող եք ծանոթանալ անալոգային սարքերի զարմանալիորեն հասկանալի այս հոդվածին ՝ ապամոնտաժման ճիշտ տեխնիկայի վերաբերյալ:

Նմանապես C1, C2, R2 և R3 կան աղմուկը զտելու համար, մինչդեռ R5- ը հանդես է գալիս որպես ձգվող դիմադրություն ՝ թույլ տալով ուղի դեպի գետնին, եթե ազդանշան միացված չէ (բզզոց նվազեցում):

R6 և C3- ը կազմում են RC միացում, զտիչ, որը հեռացնում է ռադիոհաճախականությունները միացումից սնվելուց և կանխում բարձրախոսի տատանումների ուժեղացուցիչ վերադառնալը:

_

BOM:

IC: LM1875

R1: 22kΩ

R2: 1kΩ

R3: 1kΩ

R4: 1 ՄΩ

R5: 22kΩ

R6: 1Ω, 1W

C1: 10uF էլեկտրոլիտիկ (կամ ցանկալի է ՝ պոլիեսթեր/պոլիպրոպիլենային թաղանթ)

C2: 47uF էլեկտրոլիտիկ

C3: 220nF X7R / ֆիլմ

CIC1, CIC3: 220uF էլեկտրոլիտիկ

CIC2, CIC4: 100nF X7R / ֆիլմ

_

Ձեզ անհրաժեշտ կլինի աուդիո սնուցելու միջոց. ծայրերը և միացրեք այն ուղղակիորեն:

Բացի այդ, ձեզ հարկավոր կլինեն սովորական թռիչքներ, լարեր, բարձրախոս/կեղծ բեռ և էլեկտրասնուցում - օգտակար կլինի փոփոխական նստարանային հոսանքի հոսանք, որը կարող է ապահովել +/- 30V լարման:

Վերջապես `տաքացուցիչ: A/B կարգի չիպերի մեծ մասը պահանջում է զգալի սառեցում, ուստի ձեռք բերեք ավելի մեծ ջեռուցիչ, քան կարծում եք, որ ձեզ անհրաժեշտ կլինի և պահեք այն նախատիպերի պատրաստման նպատակով:

Քայլ 4: Breadboard Build

Այսպիսով, ահա իմ հացահատիկը …

… Բայց ՀԱISՈ !ՈԹՅՈՆ:

Սա ամենաօպտիմալ դասավորությունը չէ. Իդեալական դեպքում բաղադրիչները պետք է շատ ավելի մոտ լինեն միմյանց, իսկ անջատման կափարիչները, հատկապես, շատ հեռու են IC կապանքներից: Այնուամենայնիվ, ես այն տարածեցի, որպեսզի ավելի հեշտ լինի հասկանալ լուսանկարներում և իմ անհարմար տաքացուցիչը տեղավորվի: Արդյունքները լավ են կարճ փորձարկումների համար:

Էլեկտրահաղորդման երկու ժապավենները դրեցի սեղանի տախտակի մի կողմում, այնպես որ կարողացա ջեռուցման լվացարանի համար տարածք պահել IC- ի շուրջը: Սա լրացուցիչ առավելություն ունի `նվիրված, դրական և բացասական ռելսերը հեշտությամբ հասանելի դարձնելով տախտակի ներքևի մասում:

Քայլ 5: Մի մոռացեք ջերմատաքացուցիչը:

Heեռուցիչ պատրաստելու համար նախ շարեք այն տախտակի վրա և նշեք, թե որտեղ պետք է անցքը անցնի, որպեսզի այն ապահովի IC- ին: Այնուհետև փորեք անցքը և ամբողջ շփման մակերեսը հղկեք շատ նուրբ թղթով, մինչև մակերեսը հարթ և փայլուն լինի:

Հաջորդը, շփման մակերեսին քսեք մի կետ ջերմային մածուկ և մի քանի պինցետներով տեղադրեք մեկուսիչ միկայի վերևը.

Վերջապես, օգտագործեք գլխարկ (կամ «թուփ»), ընկույզ և պտուտակ ՝ չիպը ջեռուցիչին ամրացնելու համար: Այն պետք է բավականաչափ ամուր լինի, որպեսզի IC- ն պտտվի պտուտակի շուրջը, և ոչ ավելի ամուր:

Ի վերջո, կրկնակի ստուգեք, որ չիպի ներդիրը մեկուսացված է ջեռուցիչից `ձեր բազմաչափով շարունակականության փորձարկում կատարելով. Ոչ ազդանշան = լավ աշխատանք:

Քայլ 6: Փորձարկիր այն:

Ստուգեք և կրկնակի ստուգեք, որ ձեր բոլոր կապերն ամուր են, և համոզվեք, որ դուք ուղարկում եք + և - լարումը ճիշտ ռելսերի մեջ: Սնուցման աղբյուրը սահմանեք +-10 Վ-ի սահմաններում, հետ կանգնեք և միացրեք:

Եթե ծխի ցնցող ժայթքում չի հայտնվում, հավանաբար դա ձեզ հաջողվել է: Նվագարկեք երաժշտություն և լսեք ձեր թեստային խոսնակին: Եթե ձեր նստարանին սնուցման աղբյուրը ներկառուցված ամպաչափ ունի, կարող եք տեսնել, թե որքան ընթացիկ է ձեր ուժեղացուցիչը ցանկացած պահի. Փորձեք բարձրացնել ձայնը `տեսնելու, որ ընթացիկ վիճակահանությունը մեծանում է:

Lowածր լարման դեպքում, ամենայն հավանականությամբ, վաղ թե ուշ կհանդիպեք կտրվածքի կամ այլ խեղաթյուրումների, իսկ ավելի բարձր ձայնի դեպքում ձեր երաժշտությունը բավականին սարսափելի կհնչի: Դանդաղ բարձրացրեք լարումը. LM1875- ը շամպայնի պես վարում է +-25V- ի հետ, այնպես որ, եթե ունեք արժանապատիվ ջեռուցիչ, անհանգստանալու բան չպետք է լինի:

Ելքային լարման

Ես ելքը վազեցի հսկայական կեղծ բեռի մեջ (300W, 8Ω դիմադրություն) և տարածեցի ելքը: 8kmV գագաթին 1 կՀց հաճախականությամբ սինուսալ ալիքով, LM1875- ն ինձ առաջարկեց ելքի վրա պատկառելի, մաքուր 20.15V պիկ (14.32V RMS) - մի փոքր ավելի, քան մեր շահույթի կարգավորումը:

Ուժ

Մաքուր հզորության առումով ես դա անում եմ…

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

… Պարզապես ամաչկոտ 26 Վտ! Ամենևին էլ վատ չէ:

Այս պահին ես ուզում էի տեսնել, թե արդյոք կարող եմ հասնել այդ առասպելական LM1875 30W նշագծին, բայց նախ պետք էր ջեռուցիչը փոխարինել մի փոքր ավելի հուսադրող բանով…

Քայլ 7: Պղնձե հրեշ