- LA4440 IC
- Матеріали, необхідні для подвійного стереозвукового підсилювача потужністю 40 Вт
- LA4440 Подвійна схема підсилювача IC
- Підсилювач звуку LA4440 Дизайн друкованої плати
- Побудова друкованої плати методом передачі тонера
- Схема підсилювача LA440 працює
- Поради та рекомендації щодо проектування підсилювача звуку
LA4440 - це дуже популярний двоканальний підсилювач звуку, який зазвичай використовується для створення потужних підсилювачів звуку. IC відомий своєю потужною потужністю, простотою доступності та дешевою ціною, що робить його популярним серед систем
домашнього кінотеатру та автомобільних підсилювачів, які працюють на 12 В. Отже, у цій статті ми дізнаємось, як створити потужний стереозвуковий підсилювач за допомогою мікросхеми підсилювача LS4440. Схема матиме дві мікросхеми підсилювачів LS4440 і зможе керувати двома динаміками потужністю 20 Вт (20 Вт + 20 Вт) з регулюванням гучності, низьких і високих частот. Крім того, аудіовхід для нашої плати підсилювача може бути забезпечений безпосередньо з аудіороз'єму або бездротовим способом за допомогою Bluetooth.
Раніше ми побудували багато схем підсилювача звуку, починаючи від невеликих підсилювачів потужністю 10 Вт і закінчуючи важкими підсилювачами потужності 100 Вт, використовуючи різні класи підсилювача потужності, що підходять для різних застосувань. Ви також можете перевірити їх, якщо ваші вимоги відрізняються.
LA4440 IC
Перш ніж починати будувати цей підсилювач, давайте розберемося більше про мікросхему підсилювача потужності LA4440, щоб знати про його технічні характеристики, щоб ми могли ефективно розробити наш підсилювач. Як показано нижче, LA4440 - це 14-контактний лінійний ІЧ-підсилювач звуку, розроблений SANYO.
ІС можна використовувати як монозвуковий підсилювач або як стерео двоканальний підсилювач звуку. Він має подвійні режими включення, а саме стереорежим та режим мосту. Основна відмінність між цими двома режимами конфігурації полягає в тому, що в стереорежимі одна мікросхема може керувати максимум 6 Вт + 6 Вт двома динаміками, що означає лише 12 Вт навантаження, але в конфігурації мостового режиму ви отримаєте 19 Вт звукового виходу з однієї ІС для одного динаміка. Отже, нам потрібні 2 мікросхеми для створення стереосистеми та 2 копії тієї ж схеми, про що ми поговоримо в розділі принципової схеми. Тут я налаштував підсилювач звуку в мостовому режимі для отримання потужного звукового виходу 20 Вт + 20 Вт. Оскільки наша конструкція має дві мікросхеми, вона також називається схемою підсилювача з подвійним мікросхемою 4440. Окрім цього, наш АУ підсилювач також має наступні переваги.
- Він має добре відхилення пульсацій 46 дБ
- Хороше розділення каналів
- Невеликий залишковий шум
- Відновлення низького звуку в широкому діапазоні від низьких частот до високих частот музики.
- Невеликий спливаючий або пусковий шум
- Вбудована функція відключення звуку
- Вбудований захист: захист від перенапруги, захист від перенапруги, короткий захист від контакту до контакту.
- Необхідно мінімум запасних частин
Що таке відторгнення пульсацій і чому це важливо?
Пульсація - це зміна напруги та струму в стаціонарному значенні, яке можна змінювати з навантаженням, це спричиняє шум на вихідному кінці схеми і тим самим призводить до спотворень. Для подолання цієї проблеми застосовується фільтр, який допомагає відкинути цей шум / пульсацію. Це називається пульсацією відторгнення. Мікросхема LA4440 забезпечує хороше значення відхилення пульсацій 46 дБ.
Що таке поділ каналів?
Коли один пакет ІС містить більше операційних підсилювачів (ІС LA4440 має 2 канали), один операційний підсилювач впливає на продуктивність іншого операційного підсилювача. Для запобігання цій проблемі мікросхема LA4440 забезпечує хорошу сепарацію каналів
Більш технічні подробиці, а також графіки продуктивності можна знайти в технічному паспорті LA4440 IC. Внутрішня блок-схема та зображення розпіновки показані нижче
Матеріали, необхідні для подвійного стереозвукового підсилювача потужністю 40 Вт
Повна інструкція зі стереозвукового підсилювача перелічена нижче. Більшість використовуваних компонентів мають бути легко доступними, оскільки вони зазвичай використовуються в схемах підсилювачів звуку.
| С.Ні | Частини | Тип | Кількість |
| 1 | LA4440 | IC (SANYO) | 2 |
| 2 | 2200 мкФ / 50 В | КОНДИЦІОНЕР (КЕЛТРОН) | 2 |
| 3 | 47 мкФ / 25 проти | КОНДИЦІОНЕР (КЕЛТРОН) | 4 |
| 4 | 470 мкФ / 25 В | КОНДИЦІОНЕР (КЕЛТРОН) | 4 |
| 5 | 100 мкФ / 25 В | КОНДИЦІОНЕР (КЕЛТРОН) | 2 |
| 6 | 1 мкФ / 25 В | КОНДИЦІОНЕР (КЕЛТРОН) | 2 |
| 7 | 104 ПФ | КОНДИЦІОНЕР (КЕЛТРОН) | 8 |
| 8 | 220 ОМОВ | РЕЗИСТОР | 2 |
| 9 | 1 К | РЕЗИСТОР | 2 |
| 10 | 2,2 К | РЕЗИСТОР | 2 |
| 11 | ДВОЙНИЙ КАНАЛ 50К ПОТЕНЦІОМЕТР | БОРИ / LRM | 3 |
| 12 | 2 ГВИНТОВІ КЛЕММИ | ЗАГАЛЬНИЙ | 3 |
| 13 | 3 ГВИНТОВИЙ КЛЕММА | ЗАГАЛЬНИЙ | 1 |
| 14 | LM7805 | РЕГУЛЯТОР НАПРУГИ IC | 1 |
| 15 | МОДУЛЬ BLUETOOTH | КОСМІЧНА | 1 |
| 16 | ТРАНСФОРМАТОР | 0-12 В (КЛАСИКА) | 1 |
| 17 | АС (20 Вт) 4 Ом | (СВЕТОН) | 2 |
| 18 | 1N5408 | 3A Діод загального призначення | 4 |
| 19 | Тепловідвід | Використовуйте алюмінієву пластину радіатора | 1 |
| 20 | Охолоджуючий вентилятор | Вентилятор охолодження комп’ютерної шафи | 1 |
| 21 | Якась перемичка |
LA4440 Подвійна схема підсилювача IC
Повна схема схеми підсилювача 4440IC показана на зображенні нижче. Через потужну природу схеми не рекомендується використовувати макет для побудови цієї схеми. Отже, ми будуватимемо друковану плату вдома, розробляючи друковану плату підсилювача звуку для цієї схеми.
Я підключив конденсатори C13 і C14 на першій мікросхемі, і таким же чином C23, і C16 для другої мікросхеми, до мікросхем 1 і 7. Ці конденсатори називаються конденсаторами зворотного зв'язку. Низька частота відсікання нашого підсилювача залежить від величини цих конденсаторів, якщо значення збільшено, час запуску затримується. Приріст напруги цих конденсаторів на IC 1 і 2 можна регулювати, змінюючи значення резистора R1 і R2 відповідно.
Конденсатори C15 і C19 для першої мікросхеми і C20 і C21 для другої мікросхеми з'єднані з вихідним терміналом з мікросхемами 9 - 10 і 13 - 12. Ці конденсатори називаються Bootstrap конденсаторами і використовуються для регулювання низьких частот або низьких частот.
С3 і С4 - дуже важливі конденсатори. Значення цього конденсатора має бути високим, зазвичай для фільтрації основного джерела живлення та обробки навантаження рекомендується 2200 мкФ 35 В або 4700 мкФ 35 в. Для поліпшення якості звуку конденсатори розраховані на значення від 1 А до 3 А. Конденсатори С2 і С5 - це фільтрувальні конденсатори, які використовуються для фільтрації аудіовходу, що надходить до нашої інтегральної схеми підсилювача.
Конденсатори C18 і C17 - це байпасні конденсатори, які використовуються в аудіосистемі або інших електронних схемах для фільтрації шуму. Коли до джерела живлення підключено такий активний пристрій, як наш аудіопідсилювач, струм, який отримує наш пристрій, створить падіння напруги на блоці живлення. Через зміну імпедансу нашого навантаження і декількох активних навантажень, з'єднаних на одному шляху, набирається струм буде коливатися і даватиме більше стрибків напруги і відскоку землі. Щоб уникнути цієї проблеми, ми зазвичай використовуємо перевантажувальний конденсатор у своєму навантаженні, який забезпечує обхідний шлях для перехідного струму замість того, щоб протікати через загальний шлях.
Підсилювач звуку LA4440 Дизайн друкованої плати
Як вже згадувалося раніше, схема включає сильний струм, тому не може бути побудована та перевірена на макетній дошці. Отже, ми розробили друковану плату для вищезазначеної схеми за допомогою програмного забезпечення Eagle. Ви можете використовувати будь-яке програмне забезпечення для проектування друкованих плат на ваш вибір. Крім того, ви можете припаяти схему безпосередньо до плати перф, якщо ви не хочете розробляти друковану плату. Макет моєї друкованої плати виглядає так, як показано нижче.
Ми будемо використовувати цю конструкцію друкованих плат для побудови власної друкованої плати вдома. Ви також можете завантажити файл GERBER для цієї друкованої плати за посиланням нижче. Отримавши файл GERBER, ви можете або створити друковану плату вдома, дотримуючись інструкцій саморобної друкованої плати, або поділитися файлом GERBER з виробником друкованих плат, щоб вони були сфабриковані.
Завантажте потужний стереозвуковий підсилювач LA4440 PCB GERBER
Конструкція друкованої плати має два аудіовходи, один через пряму аудіолінію через роз'єм AUX та 3,5-мм аудіороз'єм, а інший призначений для бездротового з'єднання Bluetooth. Ми також використовували гвинтові клеми для живлення плати та підключення двох динаміків потужністю 20 Вт. Потенціометри використовуються для регулювання гучності, низьких і високих частот.
Побудова друкованої плати методом передачі тонера
Для демонстрації цього проекту ми створили власну друковану плату, використовуючи метод передачі тонера. На наведених нижче зображеннях показано різні етапи нашої дошки в процесі виготовлення.
Ознайомтеся з наведеним нижче зображенням, щоб побачити, як виглядає саморобна друкована плата після свердління всіх компонентних накладок. Як бачите, дошка вийшла акуратною, а подушечки чіткі та чіткі.
Після того, як плата прочитана, настав час вставити всі компоненти і припаяти її на спеціально виготовлену друковану плату. Компоненти, якими я паяв дошку, показані нижче. Тут я використовую двоканальний потенціометр для контролю гучності, низьких частот, високих частот. Для джерела живлення можна використовувати джерело живлення 12 В 1 А до 3 А або джерело живлення 12 В.
Двошпилькові гвинтові клеми використовуються для живлення та підключення динаміків. Три штифтові гвинтові клеми використовуються для забезпечення аудіовходу. Ми також додаємо міні- вбудований модуль Bluetooth, оскільки сьогодні люди люблять відтворювати пісні безпосередньо зі своїх мобільних телефонів і, очевидно, за допомогою бездротового зв'язку. Вам також потрібно вставити чоловічо-жіночий колонтитул, щоб його було легко зняти та змінити. Для живлення цього модуля Bluetooth я використав мікросхему позитивного регулятора напруги LM7805, яка допомагає контролювати та знижувати напругу з 12 В до 5 В.
Зверніть увагу, що мені довелося видалити діодну частину моста з друкованої плати, щоб зменшити розмір схеми з меншими розмірами та зробити її компактною. Але для джерела живлення трансформатора вам потрібно взяти діодний міст з 4 шматками 5408 3-амперного діода загального призначення, перш ніж подавати вхід в цю схему підсилювача. Наведене нижче зображення показує, як воно виглядає після пайки всіх компонентів.
Схема підсилювача LA440 працює
Після того, як плата готова, ми можемо перевірити її, безпосередньо підключивши динаміки та включивши її. Аудіовхід може бути через 3,5-мм аудіороз'єм (триштирьовий гвинтовий термінал) або через наш модуль Bluetooth. Повна робота схеми підсилювача продемонстрована в обох режимах на відео нижче. Якщо у вас виникли запитання, ви можете використати наш форум Circuitdigest, щоб опублікувати свої запитання.
Поради та рекомендації щодо проектування підсилювача звуку
Схема LA4440 або CD4440 IC має вбудований тепловий вимикач і розсіює багато тепла. Тож прикріпіть хороший радіатор на тривале життя. Крім того, ви можете прикріпити вентилятор охолодження до шафи підсилювача. Поширеною проблемою є те, що підсилювач може страждати від шуму та видавати гудіння. Щоб уникнути проблем із шумом підсилювача звуку, переконайтеся, що вказано нижче.
- Тепловідвід є загальним GND із негативними клемами блоку живлення.
- Для найкращого результату використовуйте пару великих конденсаторів на етапах фільтра живлення та випрямлення, таких як 2200 мкФ, 4700 мкФ або 6800 мкФ або 10000 мкФ конденсатор 25 в або 50 В. Не використовуйте трансформаторний блок живлення, оскільки він не потрібен для живлення від акумулятора.
- Гучність, низькі та низькі частоти корпусу потенціометра повинні бути спільними, а джерело живлення негативне.
- Використовуйте металевий футляр / шафу
- Крім того, шум залежить від хорошого заземлення магістралі і повинен бути з'єднаний з шафою.
- Ви також можете використовувати аудіотрансформатор для ізоляції та фільтрації шуму.
