Circuite amplificatoare pentru difuzoare de calculator. Scheme de circuite electrice ale circuitelor radio

Pentru utilizator de calculator Un laptop este, fără îndoială, un dispozitiv convenabil, compact și destul de funcțional. Dar, din păcate, acest dispozitiv nu este lipsit de defecte.

Cu siguranță, mulți utilizatori de laptopuri și netbook-uri s-au confruntat cu problema reproducerii silențioase a sunetului prin difuzoarele încorporate ale acestor dispozitive.

Dacă acasă poți conecta un sistem stereo extern, atunci în afara pereților casei este imposibil și trebuie să te limitezi la căști. În acest caz, nu se vorbește despre vizionarea colectivă a vreunui film sau serial.

Cum să remediați situația?

Pentru a corecta situația actuală, vor ajuta difuzoarele computerului portabil alimentate de un port USB. Acum, pe rafturile magazinelor există o selecție uriașă a acestor dispozitive, dar calitatea lor poate varia semnificativ.

Prețul boxelor portabile pentru computer alimentate de un port USB este destul de mic și accesibil pentru un segment larg al populației. În ciuda acestui fapt, achiziționarea acestui dispozitiv poate fi nereușită, deoarece calitatea reproducerii sunetului printr-un astfel de sistem lasă mult de dorit. Destul de ciudat, dar printre dispozitivele ieftine din această clasă se numără dispozitive de foarte bună calitate, atât ca design, cât și ca calitate a reproducerii sunetului.

Vom „deschide” un sistem de difuzoare portabile alimentat de un port USB și vom studia umplerea electronică a acestui dispozitiv. Din punctul de vedere al unui radioamator, este curios să știi din ce componente electronice sunt asamblate astfel de dispozitive. Cunoștințele dobândite pot fi utile atunci când construiești difuzoare portabile alimentate prin USB sau le reparați singur.

Vom dezasambla difuzoarele USB multimedia portabile ale mărcii Sven 315. În ciuda ieftinității lor, acest model de boxe portabile a arătat calitate bună reproducere și putere sonoră suficiente pentru a marca o cameră mică.

Demontarea difuzoarelor USB de la computer

Difuzoarele portabile sunt ușor de dezasamblat. Pentru a deschide carcasa, scoateți cu grijă panoul decorativ frontal.

Pentru a primi placă de circuit imprimat amplificator, trebuie să deșurubați piulița de fixare, care este ascunsă sub butonul de plastic al controlului volumului. După aceea, placa electronică poate fi scoasă liber din carcasă.

Umplutura electronica

Compoziția umplerii electronice a dispozitivului s-a dovedit a fi destul de simplă. Pe o placă mică de circuit imprimat este montat un circuit integrat al unui amplificator stereo bazat pe un microcircuit. LM4863D. Cu o tensiune de alimentare de 5 volți, acest microcircuit poate produce 2,2 wați de putere de ieșire pe canal cu o rezistență a bobinei difuzoarelor de 4 ohmi. Pe baza descrierii (fișa de date) THD + zgomot ( THD+N) la puterea maximă de ieșire este de 1%.

Placa de amplificare si difuzor

Pe baza acestor date, putem concluziona că pe baza cipul LM4863D, puteți asambla un amplificator stereo destul de bun cu sursă de alimentare de joasă tensiune (5V) și o putere de ieșire de 2 W pe canal. Mulți care nu sunt încă familiarizați cu microcircuitele moderne cred că TDA2822 este potrivit în loc de LM4863D. Este o iluzie! TDA2822 este foarte lacom (comparativ cu LM4863) și produce o distorsiune puternică a semnalului la putere maximă. De asemenea, sursa optimă de alimentare pentru TDA2822 este de aproximativ 12 volți, ceea ce nu este bun pentru echipamente portabile. TDA2822 poate fi recomandat ca înlocuitor ușor disponibil dacă LM4863 nu este disponibil. Acest lucru se poate întâmpla, de exemplu, în timpul reparațiilor.

Este de remarcat faptul că cipul LM4863 a fost dezvoltat special pentru sisteme compacte, astfel încât cipul necesită un minim de elemente externe (așa-numitele strapping). Microcircuitul este disponibil în diferite pachete, de la DIP obișnuit la SOIC compact.

Dacă există dorința de a asambla independent un amplificator bazat pe cipul LM4863, atunci este posibil să întâmpinați o problemă. Găsirea acestui cip pe piețele radio nu este atât de ușoară (cum era la momentul scrierii acestui articol). Dar nu a fost greu să găsești un astfel de microcircuit pe platformele de tranzacționare online. De exemplu, în magazinul online AliExpress.com, cipul LM4863 este ușor de găsit în diverse cazuri și în orice cantitate. Prețul unui microcircuit este mai mic de 1 USD, dacă cumpărați 10 bucăți deodată.

Cum să cumpăr componente radio de pe Aliexpress, i-am spus.

Pe lângă cipul amplificatorului în sine, placa de circuit imprimat are un conector pentru conectarea unui difuzor pasiv (fără amplificator încorporat), un rezistor variabil dublu pentru reglarea semnalului audio de intrare și un condensator electrolitic. Pe partea conductorilor imprimați ai plăcii de circuite sunt instalate elemente de prindere SMD, care sunt necesare pentru funcționarea amplificatorului integrat. Microcircuitul este alimentat de la conectorul USB, care este conectat la orice port liber al unui laptop sau computer desktop.

O diagramă tipică de conectare pentru cipul LM4863 este luată din descrierea (fișa de date „a) pentru acest cip și este prezentată în figură.

Circuit tipic pentru pornirea cipului LM4863 (preluat din descriere)

Conform circuitului tipic pentru pornirea cipul LM4863, se poate observa că poate funcționa și pe căști obișnuite ( căștile), a cărui rezistență este de 32 ohmi. Microcircuitul oferă un circuit pentru determinarea conexiunii căștilor, iar pinul 16 (HP-IN) este alocat pentru a implementa această funcție.

Pentru cei care înțeleg electronica și fișele de date Limba engleză nu se tem, cipurile LM4863 pot fi găsite cu ușurință pe internet la alldatasheet.com.

Circuit amplificator difuzor USB portabil

Schema de circuit a amplificatorului a fost redusă manual de pe placa de circuit imprimat a difuzoarelor USB ale computerului Sven-315. Diagrama arată un condensator C2 în loc de doi (C7, C9) care sunt de fapt prezenti pe PCB (vezi mai jos). Acest lucru se datorează faptului că pe PCB condensatorii sunt conectați în paralel (C7 și C9), iar în circuitul redus, condensatorul C2 indică capacitatea totală a acestor doi condensatori.

Schema schematică a unui amplificator bazat pe LM4863D (amestecat manual)

După cum puteți vedea, circuitul tipic din descriere diferă de cel care a fost redus manual de pe placa de circuit imprimat a amplificatorului difuzorului computerului. Nu există elemente pe diagramă care să fie instalate dacă la circuit este adăugată o mufă pentru căști. În caz contrar, circuitul corespunde celui tipic dat în descriere pentru cipul LM4863.

Amplasarea elementelor pe placa de circuit imprimat

Dacă intenționați să utilizați difuzoare portabile fără laptop, de exemplu, împreună cu un player MP3, atunci un adaptor de alimentare de 5 volți este destul de potrivit pentru alimentarea difuzoarelor. Principalul lucru este că adaptorul de alimentare poate furniza un curent de sarcină suficient (ca o estimare aproximativă: curentul de încărcare standard pentru porturile USB nu este mai mare de 500 mA). Conform descrierii cipului LM4863, curentul maxim de repaus (atunci când nu este aplicat niciun semnal sonor pe cip) este de 20 mA. Desigur, în timpul redării, consumul de curent va fi mai mare.

Fotografia arată opțiunea de alimentare a difuzoarelor portabile SVEN-315 de la un adaptor de 5 volți, care este folosit pentru a încărca iPod player-ul. Curentul maxim de sarcină al adaptorului este de 1A, ceea ce este mai mult decât suficient pentru funcționarea regulată a difuzoarelor portabile.

După cum s-a dovedit, reproducerea sunetului de înaltă calitate a difuzoarelor portabile SVEN-315 se află în designul rațional al carcasei. După cum știți, calitatea sistemelor acustice de sunet este afectată nu numai de difuzoarele utilizate în acestea, ci și de carcasă. Pentru a verifica acest lucru, trageți difuzorul din carcasă și porniți redarea. Calitatea și puterea sunetului de redare vor fi mult mai slabe. Această remarcă nu a fost făcută întâmplător, deoarece am comparat calitatea reproducerii sunetului a difuzoarelor portabile SVEN-315 și a difuzoarelor USB SVEN PS-30 similare, dar mai scumpe.

În ciuda faptului că difuzoarele de sunet SVEN PS-30 sunt montate pe baza cipului audio USB integrat CM6120-S, care include un DAC pe 16 biți și amplificatoare de sunet clasa D, calitatea reproducerii sunetului lor este subiectiv (aural) mult mai rău din cauza performanței slabe a incintei sistemului acustic.

Carcasa boxelor portabile SVEN-315 este realizată din plastic ABS. Poate că designul carcasei vă permite să „strângeți” toate capacitățile lor modeste din difuzoarele de dimensiuni mici.

Copiilor mei le place să conducă un computer.. Și apoi, într-o bună zi, difuzoarele computerului au aprins cu o flacără albastră, în legătură cu care căștile mele au început să dispară din când în când. Și de când am doi copii, practic nu mi-am văzut căștile. Nu a putut continua așa mult timp, apoi le-a spus: „Mă voi gândi la ceva cu difuzoarele”.

Unelte folosite: fier de lipit, clești, tăietori laterali, șurubelniță, burghiu de 8 mm, fire de lipit, lipit, contacte cu șuruburi, placă de amplificare.

S-a decis să nu cumpere altele noi, ci să se adapteze difuzoarele spate nefolosite de la un receptor 5.1. Dar au nevoie de un amplificator. Nu există un amplificator terminat. Am săpat în coșuri o placă cu un amplificator de clasa D cumpărat de mult de pe Aliexpress - am stat mult timp, așteptând în aripi.

Acesta este un amplificator digital bazat pe cipul TA2024 de la producătorul coreean Tripath, un amplificator de putere de înaltă calitate, cu distorsiune neliniară scăzută și eficiență ridicată.

Caracteristicile amplificatorului specificate de producător:
- amplificator clasa D;
- tensiune de alimentare 9-14V;
- sensibilitate crescută;
coeficient de distorsiune neliniară:
- 0,1%, 9W, 4Ω;
- 0,1%, 6W, 8Ω;
- 10%, 15W, 4Ω;
- 10%, 10W, 8Ω;
- Eficienta 84%, 15W, 4 Ohm;
- Eficienta 90%, 10W, 8 Ohm;
- protectie de supravoltaj;
- protectie la suprasarcina;
- protectie impotriva temperaturii excesive.
Dimensiuni: 90x53 mm.

Pasul 1.
Amplasarea plăcii amplificatorului în carcasa computerului
La început, se presupunea o carcasă separată cu o sursă de alimentare, dar în acest proces a abandonat această idee și a decis să plaseze amplificatorul direct în computer. Vom lua energie de la sursa de alimentare a computerului, deoarece există +12 v. Acum întrebarea este: unde și cum se fixează placa amplificatorului în carcasa computerului. În cazul meu, am decis să repar amplificatorul în partea de jos a carcasei, mai aproape de sursa semnalului sonor. Rafturi realizate din șuruburi cu tuburi. Am refuzat să găurim carcasa din cauza formării de așchii de metal în timpul găuririi, care pot închide ceva. Am lipit rafturile de corp cu lipici fierbinte.

De asemenea, au prins amplificatorul însuși pe rafturi.

Pasul 2
Facem contacte pentru conectarea difuzoarelor
Pentru a conecta difuzoarele, am găsit contacte cu șuruburi de la un dispozitiv vechi. Le-am pus pe capacul slotului PCI al computerului. Pentru a face acest lucru, am marcat și găurit patru găuri cu un diametru de 8 mm în dop. Contacte înșurubate. L-am pus la loc și am fixat mufa.

Rămâne să facem toate conexiunile.

Pasul 3
Legăturile electrice
A apărut o problemă de unde se obține semnalul sonor. În manualul plăcii de bază a scăzut acolo unde are o ieșire de sunet.

Pentru a se conecta la amplificator, am modificat ușor cablul audio de la unitatea cd-rom. Am prins așa. Pe alte plăci de bază, conexiunea poate diferi, trebuie să vă uitați la locul.

Amplificatorul este sensibil, atunci când este conectat direct la volumul minim, se aude zgomot de la un computer care rulează. Deoarece amplificatorul nu are un control al nivelului de intrare, trebuie să puneți un rezistor variabil pe intrare. În schimb, am lipit divizorul de tensiune ca în diagramă.

Iată ce sa întâmplat.

Cu acești parametri, mi s-a potrivit volumul maxim (bine, ca vecinii să nu se spânzure), zgomotul de la interferențe nu se aude.
Pentru a se conecta la sursa de alimentare, am tăiat conectorul de la vechiul ventilator al computerului MOLEX.

Toate secțiunile decupate de fire au fost cositorite cu lipire. Am lipit bucăți de sârmă la contactele șuruburilor, le-am încercat pe loc, am îndepărtat cu excesul, am curățat capetele, le-am cositor. Toate cablurile au fost prinse cu șuruburi pe blocul terminal al amplificatorului.

Acest circuit amplificator audio a fost creat de inginerul britanic (inginer electronic) preferat al tuturor, Linsley-Hood. Amplificatorul în sine este asamblat pe doar 4 tranzistoare. Arată ca un circuit de amplificator de bas obișnuit, dar acest lucru este doar la prima vedere. Un radioamator cu experiență va înțelege imediat că treapta de ieșire a amplificatorului funcționează în clasa A. Este ingenios că este simplu și acest circuit este dovada acestui lucru. Acesta este un circuit super-liniar în care forma semnalului de ieșire nu se schimbă, adică la ieșire obținem aceeași formă de undă ca la intrare, dar deja amplificată. Schema este mai cunoscută ca JLH - amplificator ultra-liniar clasa A, iar astăzi am decis să vi-l prezint, deși schema este departe de a fi nouă. Orice radioamator obișnuit poate asambla acest amplificator de sunet cu propriile mâini, datorită absenței microcircuitelor în design, ceea ce îl face mai accesibil.

Cum se face un amplificator de difuzor

Circuit amplificator de sunet

În cazul meu, s-au folosit doar tranzistoare autohtone, deoarece nu a fost ușor de găsit cu cele importate și chiar tranzistoare de circuit standard. Etapa de ieșire este construită pe tranzistoare domestice puternice din seria KT803 - cu aceștia sunetul pare mai bun. Pentru a construi etapa de ieșire, a fost folosit un tranzistor de putere medie din seria KT801 (era greu de găsit). Toate tranzistoarele pot fi înlocuite cu altele (KT805 sau 819 pot fi utilizate în treapta de ieșire). Schimbările nu sunt critice.

Sfat: cine decide să guste acest amplificator de sunet de casă - folosește tranzistori cu germaniu, sună mai bine (IMHO). Au fost făcute mai multe versiuni ale acestui amplificator, toate sună... divin, nu găsesc alte cuvinte.

Puterea circuitului prezentat nu este mai mare de 15 wați(plus minus), consum de curent 2 Amperi (uneori un pic mai mult). Tranzistoarele etajului de ieșire se vor încălzi chiar și fără ca un semnal să fie aplicat la intrarea amplificatorului. Fenomen ciudat, nu-i așa? Dar pentru amplificatoare de clasă. Și, acest lucru este destul de normal, un curent de repaus mare - carte de vizită literalmente toate schemele cunoscute din această clasă.

Videoclipul arată funcționarea amplificatorului în sine, conectat la difuzoare. Vă rugăm să rețineți că videoclipul a fost filmat pe un telefon mobil, dar calitatea sunetului poate fi apreciată în acest fel. Pentru a testa orice amplificator, trebuie doar să ascultați o singură melodie - „Fur Elise” a lui Beethoven. După ce îl pornești, devine clar ce fel de amplificator se află în fața ta.

90% dintre amplificatoarele cu microcircuit nu vor trece testul, sunetul va fi „întrerupt”, șuierarea și distorsiunea pot fi observate la frecvențe înalte. Dar cele de mai sus nu se aplică circuitului lui John Linsley, ultra-liniaritatea circuitului vă permite să repetați complet forma semnalului de intrare, obținând astfel doar câștig pur și o sinusoidă la ieșire.

Un prieten de la un departament învecinat unde proiectează diverse dispozitive electronice mi-a cerut să creez un amplificator simplu cu două canale pentru un computer. Din cauza finanțării slabe și a lăcomiei șefului de departament, aceștia nu au alocat bani pentru achiziționarea de difuzoare normale de computer pentru PC (nu este nimic de distrat de la muncă). Prin urmare, ne-am stabilit un obiectiv - asamblarea ULF cu costuri zero. Ideea unui amplificator încorporat într-o unitate de sistem PC a fost mult timp discutată pe forumul nostru, așa că înarmat cu o unitate UMZCH pe un TDA2005, ruptă dintr-un radio de mașină vechi (chiar străvechi) și o dischetă inutilă, am început să asamblam aceasta.

După cum probabil ați ghicit, o unitate de dischetă va fi folosită ca carcasă pentru ULF. Este puțin probabil ca cineva să aibă nevoie de el acum și toată lumea are o grămadă de altele care nu funcționează. Mai mult, dimensiunile sunt optime, iar pe spate există o priză de alimentare + 12V, pe care o conectăm la cablul de la sursa ATX.

Dezasamblam carcasa și scoatem tot ce nu este necesar, eliberând spațiu pentru placa amplificatorului.

Poate că unele dintre acestea vor fi mai târziu utile în alte modele, așa că nu vă grăbiți să-l aruncați imediat.

Panoul frontal nu este foarte potrivit pentru instalarea comenzilor de volum și a mufelor, așa că îl acoperim cu o suprapunere de aluminiu tăiată dintr-o bucată de placă de 1,5 mm grosime.

A fost posibil să simplificăm designul și să renunțăm la RG, dar atunci când computerul este pornit și oprit, difuzoarele vor țipa la putere maximă - nu bâzâie. Având în vedere reducerea maximă a costurilor, nu am instalat un control de volum dublu, ci am pus un singur rezistor pe canal - am 100 dintre ele, spre deosebire de stereo.

Lipim toate firele de conectare necesare la placa de circuit imprimat, conform standardului Schema ULF pe TDA2005.

Dacă acest microcircuit nu este disponibil, puneți oricare altul conceput pentru alimentare de la 12V. De exemplu, TDA2003, TDA1552, TDA1555, TDA8560 și alții.

Difuzoarele externe sunt conectate printr-o mufă audio obișnuită, ca de la căști. Același lucru este la ieșirea de linie a unității de sistem. Privind la următoarea fotografie, întrebați: De ce sunt pătrate capacele regulatorului? Și asta pentru a o face mai frumoasă :)

După așezarea plăcii amplificatorului în carcasa de dischetă (nu uitați să asigurați răcirea - o placă groasă de aluminiu sau carcasa unității în sine), efectuăm un test. Doar în niciun caz nu aplicați imediat tensiune la ULF de la computer! Mai întâi, alimentați-l de la o sursă de alimentare mică sau de la baterii și, după ce vă asigurați că funcționează normal, conectați-l la cablul PSU ATX.

Introducem amplificatorul finit în locul potrivit pentru FDD și prin conectarea cheilor pornim alimentarea. În fotografie este încă înainte de instalare - este în curs de testare.

Sunetul a ieșit atât de tare încât acum poți aranja o discotecă în departament, atâta timp cât directorul nu aude :)

Discutați articolul AMPLIFICATOR CONSTRUIT ÎN UN COMPUTER

Utilizarea unui computer desktop fără sunet este foarte problematică. Nu poți să asculți muzică sau să te uiți la un film. Cu excepția cazului în căști, pentru că. Un amplificator audio pentru conectarea acusticii externe nu este furnizat în computer. Desigur, magazinele din era noastră tehnologică oferă o varietate de modele de diferite categorii de preț, dar puteți încerca să vă asigurați singur un mediu sonor bun.

Amplificator de sunet pentru computer

Luați în considerare unul dintre cele mai simple amplificatoare. Colectare care, poate, va fi posibilă pentru oricine știe să țină un fier de lipit în mâini și înțelege măcar puțin elementele de bază ale fizicii.
Baza amplificatorului va fi cipul TDA 1557, care este distribuit pe scară largă în magazinele de radio,

Chip TDA 1557Q pentru amplificator audio computer

care este un amplificator stereo punte cu o schemă simplă de conectare, care poate fi asamblat și montat la suprafață prin lipirea pieselor direct pe picioarele microcircuitului fără a grava placa de circuit imprimat.

Pentru a asambla amplificatorul, pe lângă microcircuitul în sine, veți avea nevoie de: 2 rezistențe cu o rezistență de 10 kOhm, 3 condensatoare de film, dintre care 2 sunt 0,22 - 0,47 uF (220n -470n) și unul de 0,1 uF (100n), un condensator electrolitic cu o capacitate de 2.200 - 10.000 uF cu o tensiune de funcționare de cel puțin 16 V și un buton sau comutator pentru a porni și opri amplificatorul. Costul tuturor pieselor pentru asamblare variază de la 10 USD la 15 USD sau 400 - 600 de ruble. Veți avea nevoie și de niște fire ecranate și difuzoare sau difuzoare cu o putere de 15 - 30 wați, o rezistență de 4 - 8 ohmi. O diagramă vizuală de instalare este prezentată mai jos.

Schema de conectare a amplificatorului pe TDA1557Q

Sunetul trebuie furnizat amplificatorului de la ieșirea pentru căști a plăcii de sunet a computerului cu un fir ecranat pentru a evita zgomotul de fundal și zgomotul străin de la difuzoare. condensator electrolitic lipiți cu fire cât mai scurte. Nivelul căderii de tensiune la vârfurile de putere depinde de mărimea capacității sale, de unde adâncimea și puritatea basului. Se recomandă să setați cel puțin 2.200 uF. Nu există o limită superioară de capacitate.
Direct la picioarele acestui condensator, puteți lipi un film de 0,1 microfarad. Comutatorul de comutare este folosit pentru a porni ușor amplificatorul, astfel încât să nu existe niciun clic în difuzoare atunci când este aplicată alimentarea și volumul este dezactivat, amplificatorul este inactiv.
Amplificatorul funcționează la o tensiune de 10 - 18 V, prin urmare, îl puteți conecta de la sursa de alimentare a computerului de la ieșirea + 12V și la masă COM.