วงจรแอมพลิฟายเออร์สเตอริโอ Hi-Fi ที่สมบูรณ์แบบในตัวขนาดเล็กและกะทัดรัดพร้อมด้วยเสียงเบสเสียงแหลมการควบคุมระดับเสียงแสดงอยู่ในบทความต่อไปนี้
ขนาดเล็กกะทัดรัดนี้ เครื่องขยายเสียงสเตอริโอ สามารถใช้สำหรับขยายเสียงเพลงจากโทรศัพท์มือถือ USB คอมพิวเตอร์ Ipod หรือแหล่งสัญญาณใด ๆ ที่สามารถผลิตสัญญาณได้ต่ำถึง 50 มิลลิโวลต์
เนื่องจากมีระบบควบคุมเสียงเบสที่สูงและเสียงแหลมสูงจึงสามารถใช้ซับวูฟเฟอร์ขนาดเล็กคู่หนึ่งเพื่อตอบสนองเสียงดนตรี Hi-Fi ที่เพิ่มขึ้นจากอินพุตเพลงธรรมดา
วงจร Bass Treble
เราจะเริ่มต้นด้วยวงจรควบคุมเสียงแหลมเบสที่มีอัตราขยายสูงและมีความเที่ยงตรงสูงซึ่งเป็นขั้นตอนแรกของการออกแบบเครื่องขยายเสียงตารางขนาดกะทัดรัดนี้
ทรานซิสเตอร์ T1 และ T2 ได้รับการออกแบบให้ทำงานเหมือนกับเครื่องขยายสัญญาณแรงดันไฟฟ้าอิมพีแดนซ์อินพุตสูงและมีอิมพีแดนซ์เอาต์พุตต่ำ
เมื่อปรับแขนเลื่อนกลางของ P1 ที่ตั้งไว้ล่วงหน้าจนเต็มขีด จำกัด 1 k ความไวอินพุตพร้อมกับแอมพลิฟายเออร์ขนาดเล็ก 5 วัตต์จะอยู่ที่ประมาณ 150 mV สำหรับรุ่น 12 โวลต์และเมื่อใช้ลำโพง 4 โอห์มเป็น โหลด สิ่งนี้อาจกลายเป็น 200 mV หากแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเป็น 17 V และลำโพงมีค่า 8 โอห์ม
หากคุณต้องการความไวอินพุตที่มากขึ้นคุณสามารถใช้ค่า P1 ที่ตั้งไว้ล่วงหน้าที่ต่ำกว่า 1 K ได้หากคุณสนใจที่จะรวมช่วงที่เลือกสำหรับความไวอินพุตในกรณีนั้นคุณสามารถใส่สวิตช์เลือกที่มีตัวต้านทานต่างกันที่อินพุตสำหรับ เลือกช่วงความไวอินพุตที่ต้องการ
สูตรคำนวณค่าตัวต้านทานแสดงด้านล่าง:
Rx = 500 x Vin / 300 - Vin
โดยที่ Vin แสดงค่า RMS อินพุตของแรงดันไฟฟ้าเป็น mV สูตรนี้สามารถใช้ได้อย่างมีประสิทธิภาพสำหรับแรงดันไฟฟ้าอินพุตทั้งหมดตั้งแต่ 5 mV ถึง 250 mV
ทรานซิสเตอร์ T3 ถูกกำหนดค่าเป็นวงจรควบคุมโทนเสียงของ Baxandall ตัวเก็บประจุ 1 nF ระหว่างตัวสะสม T3 และสายกราวด์รวมอยู่ด้วยเพื่อปรับปรุงเสถียรภาพและ จำกัด การสั่น
การออกแบบ PCB สำหรับแผงควบคุม Bass Treble
เครื่องขยายเสียงสเตอริโอ 5 วัตต์ขนาดกะทัดรัด
การควบคุมโทนเสียงความถี่สูงแบบแอคทีฟที่อธิบายไว้ข้างต้นสามารถรวมเข้ากับแอมพลิฟายเออร์ขนาดกะทัดรัดขนาดเล็กส่วนบุคคลดังที่อธิบายไว้ด้านล่าง นี่เป็นรุ่นเล็ก ๆ 5 วัตต์
เอาต์พุตจากโมดูลเสียงแหลมเบสจะต้องรวมเข้ากับอินพุตของวงจรขยายดังต่อไปนี้
มันทำงานอย่างไร
ทรานซิสเตอร์ TI และ T2 ได้รับการกำหนดค่าให้ทำงานเหมือนกับเครื่องขยายแรงดันไฟฟ้าคู่ตรง ตัวต้านทาน R6 และไดโอด DI / D2 จะกำหนดระดับของกระแสไฟที่ไม่ได้ใช้งานหรือการใช้กระแสไฟฟ้าที่ไม่ได้ใช้งานของสเตจไดรเวอร์เสมือนเสริม T3 / T4 พร้อมกับขั้นตอนเอาต์พุต T5 / T6
ตัวต้านทานค่า R7 และ R8 ถูกเลือกในลักษณะที่ทรานซิสเตอร์เอาต์พุตแทบจะไม่เอนเอียงหรือเพียงแค่ตัดออก สิ่งนี้จะถูกกำหนดโดยอัตราขยายของทรานซิสเตอร์ที่ใช้
C3, C5, C6 และ R3 รวมอยู่ด้วยเพื่อให้แน่ใจว่ามีเสถียรภาพที่เหมาะสมของการออกแบบ ความไวอินพุตของแอมพลิฟายเออร์ขนาด 5 วัตต์นี้จะอยู่ที่ประมาณ 400 mV เมื่อใช้โหลดอินพุต 12 โวลต์และลำโพง 4 โอห์มและ 600 mV เมื่อจ่ายไฟ 17 V และความต้านทานของลำโพงคือ 8 โอห์ม
เป็นไปได้ที่จะปรับปรุงอัตราขยายของแอมพลิฟายเออร์โดยการลด R4 แต่อาจไม่ใช่ความคิดที่ดีเนื่องจากอาจทำให้เกิดความไม่เสถียรและระดับความผิดเพี้ยนที่สูงขึ้น
ต้องดูแลต่อไปนี้สำหรับรูปแบบการออกแบบในขณะที่ติดตั้งบอร์ดขยายเสียงภายในแชสซี
- สายขั้วลบของลำโพงควรเชื่อมต่อโดยตรงกับกราวด์หลักของแหล่งจ่ายไฟไม่ใช่กับ PCB ของเครื่องขยายเสียง ต้องเก็บสายเคเบิลนี้ให้ห่างจากแผงวงจร
- สายไฟแต่ละสายที่แสดงในแผนภาพจะต้องวิ่งแยกกันไปยังบอร์ดในตำแหน่งที่ระบุ
- ส่วนเอาต์พุตและสายไฟของบอร์ดจะต้องแยกออกจากกันอย่างดีและอยู่ห่างจากสายไฟอินพุตและขั้นตอนของบอร์ด
- เพื่อหลีกเลี่ยงการต่อสายดินต้องต่อสายไฟแต่ละเส้นแยกกันและต่อสายแยกกับแหล่งจ่ายไฟจากบอร์ด
ส่วนรายการ
ตัวต้านทาน:
- R1, R2 = 100 k
- R3, R5 = 4k7
- R4 = 470 โอห์ม
- R6 = 33 โอห์ม
- R7, R8 = 5611
- R9, R10 = 0.2 โอห์ม
- R11 = 1 พัน
- R12 = ดูตาราง
ตัวเก็บประจุ:
- C1 = 2.2 µ, 16 โวลต์
- C2 - 10011 16 โวลต์
- C3 = 10n
- C4 = ดูตาราง
- C5, C6 = 47 น
อุปกรณ์กึ่งตัวนำ:
- T1, T3 - จุดประสงค์ทั่วไปของสัญญาณขนาดเล็ก NPN
- T2, T4 = วัตถุประสงค์ทั่วไปของสัญญาณขนาดเล็ก PNP
- TS, T6 = 2N1613
- D1, D2 = 1N4148
- ฮีทซิงค์สำหรับ -5
ตารางการเลือก R12, C4
การออกแบบ PCB สเตอริโอ
เค้าโครงแทร็กส่วนประกอบสำหรับ PCB ขนาดกะทัดรัดสเตอริโอด้านบน
วงจรจ่ายไฟ
แผนภาพต่อไปนี้แสดงวงจรจ่ายไฟที่มีการควบคุมสำหรับวงจรเครื่องขยายเสียงสเตอริโอขนาดกะทัดรัด
ทรานซิสเตอร์ TI และ 12 ถูกต่อสายเป็นคู่ดาร์ลิงตันเพื่อให้ทำงานเหมือนกับทรานซิสเตอร์ตัวส่งกำลังสูงแบบคอมโพสิตกำลังสูง
แรงดันอ้างอิงพื้นฐานสำหรับตัวติดตามตัวปล่อยนี้ได้รับการแก้ไขผ่าน Z1 ซึ่งอาจถูกเลือกเป็นซีเนอร์ 13 V หรือ 18 โวลต์สำหรับการจ่ายไฟ 12 V หรือ 17 โวลต์ตามลำดับ
เนื่องจากความแตกต่างของอินพุตเอาต์พุตที่ต่ำกว่า T2 ควรจะกระจายพลังงานออกไปเล็กน้อยเนื่องจากความร้อนดังนั้นฮีทซิงค์จึงอาจไม่จำเป็น
การออกแบบ PCB และเค้าโครงส่วนประกอบสำหรับพาวเวอร์ซัพพลาย
เค้าโครง PCB ที่สมบูรณ์สำหรับแหล่งจ่ายไฟมีดังต่อไปนี้:
ส่วนรายการ
คู่ของ: สัมผัสวงจรไฟ LED แบบหรี่แสงได้ ถัดไป: Simple Circuit Tester Probe - PCB Fault-Finder