Përralla nga çipi: Përforcues audio LM1875: 8 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:28

Më pëlqejnë disa përforcues të çipave - pako të vogla me fuqi të pastër audio. Me vetëm disa përbërës të jashtëm, një furnizim me energji të pastër dhe një ngrohje të fortë mund të merrni një tingull vërtet të cilësisë hi-fi që rivalizon modele komplekse dhe diskrete të tranzistorit.

Shkova pak më shumë në lidhje me përfitimin e ampeve të çipave në haraçin tim LM386 - kjo mund të jetë një vend i mirë për të filluar. Këtu, unë do të zhytem menjëherë në atë që e bën LM1875 kaq të shkëlqyeshëm dhe si të ndërtoj një qark të thjeshtë. Udhëtoni, Dobbin!

Hapi 1: Thuaj Përshëndetje LM1875

LM1875 ("tetëmbëdhjetë e shtatëdhjetë e pesë") është një përbindësh i një çipi në një paketë shumë modeste dhe një çip tjetër shumë i dashur në komunitetin audio DIY. Fleta e të dhënave zyrtare (PDF) pretendon aftësinë për të drejtuar 20W në ngarkesa 8Ω të dhëna +-25V, dhe deri në 30W të furnizuar me një lëng +-5V shtesë … dhe të gjitha me më pak se 1% THD. Dhe sado e rrallë që të jetë, mund të konfirmoj që mburrja në fletën e të dhënave është aty - ato shifra mund të arrihen mjaft rehat në realitet (duke pasur parasysh një ftohje të shëndetshme).

Hapi 2: Pinout

Paketa TO-220, me vetëm 5 kunja, është e thjeshtë për t'u lidhur:

1 - Input negativ (-IN)

2 - Hyrje pozitive (+IN)

Hyrjet standarde op-amp, me hyrjen pozitive që merr sinjalin audio dhe hyrjen negative të lidhur me tokën.

3 - Furnizimi negativ (-Vee)

5 - Furnizimi Pozitiv (Vcc)

Këtu ushqeni amplifikatorin, në mënyrë ideale me një furnizim të dyfishtë. Gjithashtu mund të nxitet nga një furnizim i vetëm duke lidhur pinin 3 në tokë, megjithatë performanca mund të vuajë.

4 - Dalja

Këtu ju hani darkë me një sinjal të ëmbël dhe të ëmbël të përforcuar.

Hapi 3: Skematike dhe BOM

Këtu keni një skemë të thjeshtë për një kanal të vetëm - për stereo do t'ju duhen dy prej tyre.

R1 dhe R2 janë rezistencat e fitimit të lidhura me hyrjen përmbysëse të amplifikatorit. Vlerat e 22KΩ dhe 1KΩ funksionojnë në një fitim prej 23:

Fitimi = 1 + (R1 / R2)

= 1 + (22 / 1) = 23

Për të ndryshuar fitimin, thjesht ndërroni R1 me një rezistencë tjetër në rangun kohm dhe futeni atë në formulë.

CIC1 në CIC4 janë kondensatorët e shkëputjes për LM1875. Kondensatori më i vogël (100nF) filtron zhurmën me frekuencë të lartë në hekurudhën e energjisë, ndërsa kapaku më i madh (220uF) siguron një burim energjie për të zbutur rëniet në furnizimin me energji. Në një qark prodhimi, këto kapakë duhet të vendosen sa më afër kunjave të hyrjes së energjisë të çipit. Për më shumë informacion, shikoni këtë artikull çuditërisht të lehtë për t’u kuptuar nga Analog Devices mbi teknikat e duhura të shkëputjes.

Po kështu C1, C2, R2 dhe R3 janë atje për të filtruar zhurmën, ndërsa R5 vepron si një rezistencë tërheqëse, duke lejuar një rrugë drejt tokës nëse nuk është lidhur asnjë sinjal (ulja e zhurmës).

R6 dhe C3 formojnë një qark RC, një filtër që heq frekuencat e radios nga ushqimi në qark dhe parandalon që lëkundjet nga altoparlanti të kthehen në amplifikator.

_

BOM:

IC: LM1875

R1: 22kΩ

R2: 1kΩ

R3: 1kΩ

R4: 1MΩ

R5: 22kΩ

R6: 1Ω, 1W

C1: elektrolitik 10uF (ose mundësisht, film poliestër/polipropilen)

C2: 47uF elektrolitike

C3: 220nF X7R / film

CIC1, CIC3: 220uF elektrolitike

CIC2, CIC4: 100nF X7R / film

_

Ju do të keni nevojë për një mënyrë për të ushqyer audio - kam korrur një prizë 3.5 mm nga një pajisje e vjetër dhe kam bërë një dalje që futet drejtpërdrejt në një pjatë, ose mund të copëtoni kokën nga një kabllo audio e vjetër 3.5 mm, ngjitni disa tituj skajet dhe lidheni atë drejtpërdrejt.

Gjithashtu, do t'ju nevojiten kërcyesit e zakonshëm, telat, një ngarkesë altoparlantësh dhe një furnizim me energji elektrike - një PSU e stolit të ndryshueshëm të mirë që mund të sigurojë +/- 30V do të jetë e dobishme.

Më në fund - një heatsink! Shumica e çipave të klasës A/B kërkojnë ftohje të konsiderueshme, kështu që merrni një ngrohës më të madh se sa mendoni se do t'ju nevojitet dhe mbajeni për qëllime prototipimi.

Hapi 4: Ndërtimi i tabelës së bukës

Pra, këtu është paneli im i bukës…

… por mohim

Ky nuk është paraqitja më optimale - në mënyrë ideale, përbërësit duhet të jenë shumë më afër njëri -tjetrit, dhe kapakët e shkëputjes në veçanti janë shumë larg nga kunjat e IC. Sidoqoftë, e përhap atë për ta bërë më të lehtë për t'u kuptuar në foto dhe për ta bërë ngrohësin tim të vështirë të përshtatet. Rezultatet janë të mira për periudha të shkurtra testimi.

I vendosa të dy shiritat e rrymës në njërën anë të dërrasës së bukës, kështu që mund të mbaja hapësirë rreth IC për ngrohësin e nxehtësisë. Kjo ka përfitimin e shtuar duke i bërë shinat e dedikuara pozitive, negative dhe tokësore lehtësisht të arritshme përgjatë pjesës së poshtme të tabelës.

Hapi 5: Mos harroni Heatsink

Për të përgatitur një lavaman, së pari rreshtojeni atë në tabelë dhe shënoni se ku duhet të shkojë vrima për ta siguruar atë në IC. Pastaj shponi vrimën dhe lyeni të gjithë sipërfaqen e kontaktit me letër shumë të hollë derisa sipërfaqja të jetë e lëmuar dhe me shkëlqim.

Tjetra, aplikoni një pikë paste termike në sipërfaqen e kontaktit dhe vendosni mikrën izoluese në majë me disa piskatore - përpiquni të mos e trajtoni mikë me gishta.

Së fundmi, përdorni një kapelë (ose "kaçubë"), një arrë dhe një rrufe në qiell për të siguruar çipin në ngrohësin e nxehtësisë. Duhet të jetë mjaft e ngushtë saqë IC të mos rrotullohet rreth rrufe në qiell, dhe jo më fort!

Së fundmi, kontrolloni dy herë që skeda e çipit është e izoluar nga ngrohësi duke bërë një test vazhdimësie me multimetrin tuaj - me njërën sondë në skedën e ngrohësit dhe tjetrën në vetë ngrohësin. Asnjë bip = punë e mirë!

Hapi 6: Provojeni

Kontrolloni dhe kontrolloni dy herë që të gjitha lidhjet tuaja janë të forta dhe sigurohuni që po dërgoni + dhe - tension në binarët e duhur. Vendosni furnizimin me energji elektrike në rreth +-10V, qëndroni prapa dhe ndizeni!

Nëse nuk shfaqet ndonjë shpërthim tronditës i tymit, me siguri keni pasur sukses. Luani pak muzikë dhe dëgjoni altoparlantin tuaj të provës. Nëse furnizimi me energji i stolit tuaj ka një ampermetër të integruar, mund të shihni se sa rrymë po tërheq amplifikatori juaj në çdo moment të caktuar - provoni të rritni volumin për të parë tërheqjen aktuale duke u rritur.

Në tensione të ulëta, ka të ngjarë të hasni në prerje ose forma të tjera të shtrembërimit herët se vonë, dhe në vëllime më të larta muzika juaj do të tingëllojë mjaft e tmerrshme. Ngadalë ngrini tensionin - LM1875 trajton +-25V si një kampion, kështu që nëse keni një ngrohës të mirë nuk duhet të ketë asgjë për t'u shqetësuar.

Tensioni i daljes

Unë e hodha daljen në një ngarkesë gjigante falsifikuese (një rezistencë 300W, 8Ω) dhe e përcaktova daljen. Me një valë nyje 1kHz në pikun 810mV, LM1875 më ofroi një kulm të respektueshëm dhe të pastër 20.15V (14.32V RMS) në dalje - pak më shumë se cilësimi i fitimit tonë.

Fuqia

Për sa i përket fuqisë së pastër, unë e bëj atë…

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

… Vetëm i turpëruar prej 26W! Aspak keq.

Në këtë pikë, doja të shihja nëse mund të arrija në atë shenjë mitike LM1875 30W, por së pari më duhej të ndërroja ngrohësin me diçka pak më siguruese…

Hapi 7: Përbindëshi i bakrit