Dwa lata temu przedstawiłem tu mój projekt - mały wzmacniacz audio na biurko ( https://www.elektroda.pl/rtvforum/topic2447438.html ).
Teraz powstała wersja poprawiona, która przede wszystkim miała wyeliminować kilka denerwujących mnie już przypadłości pierwszej wersji:
- szumy wnoszone przez LM1035, wynikające z zasilania go niskim napięciem (8V);
- stuki w głośnikach przy włączaniu i wyłączaniu urządzenia;
- brak wyjścia słuchawkowego.
Dodatkowo wymyśliłem sobie, że jeśli to ma być wzmacniacz do komputera, to przyda się też wejście cyfrowe z interfejsem USB.
Wykonana modyfikacja uwzględnia eliminację mankamentów poprzedniej wersji.
Wybór głównych podzespołów:
(Niektóre takie jak w pierwszej wersji, w końcu to pewna modyfikacja)
Tak jak w poprzedniej wersji:
-TDA2050 – małe gabaryty, duży zakres napięć zasilających, może pracować z obciążeniem od 4Ω, przyzwoicie brzmiący;
-TS40/93 – wystarczający z racji, że nie ma tu pełnego wykorzystania mocy układów TDA2050;
Nowe elementy:
-TDA7318 (SMD) – selektor + wszystkie potrzebne regulacje, dobrze pracuje przy zasilaniu 8V;
-PCM2705 – mały DAC z interfejsem USB;
-LM4562 (SMD) – do wykonania filtra dolnoprzepustowego dla subwoofera;
-ATmega8 (SMD) - sterowanie TDA7318 + sterowania wizualizacją nastaw.
Konstrukcja elektroniczna:
Sygnał z wejścia USB trafia do układu PCM2705, w którym sygnał cyfrowy podlega przemianie w analogowy. Dalej z wyjścia PCM-a sygnał podawany jest do TDA7318, do którego trafia także sygnał z wejść CINCH. Tam dochodzi do procesu selekcji wejść i regulacji głośności, barwy dźwięku i równowagi kanałów. Dalej sygnał trafia na końcówki mocy kanału lewego i prawego (zrealizowanych na układach TDA2050), a ponadto sygnały te są sumowane i poddawane filtracji w dolnoprzepustowym filtrze aktywnym (zrealizowanym na układzie LM4562). Częstotliwość odcięcia została wybrana na około 150Hz. Z wyjścia filtra sygnał trafia do trzeciej końcówki mocy zrealizowanej także na TDA2050.
Dodatkowo urządzenie wyposażone zostało w prosty układ opóźnionego załączenia głośników i zabezpieczający przed składową stałą na wyjściach głośnikowych. Odłącza on także sygnał od głośników po podłączeniu słuchawek.
Z racji, że TDA7318 wymaga sterowania cyfrowego z linii I2C, trzeba było wykorzystać do tego celu mikrokontroler. Zastosowałem tu ATmega8, któego dodatkowym zadaniem jest sterowanie wskaźnikiem nastaw. Myślałem przez chwilę o zastosowaniu do tego celu wyświetlacza alfanumerycznego, jednak po przemyśleniu zrezygnowałem z tego pomysłu na rzecz wskaźnika zrealizowanego na diodach LED; linijki LEDowej wokół gałki impulsatora i dodatkowo kilku LED-ów do wskaźnika wejścia i wskazań rodzaju nastaw.
Tak jak wcześniej całość zasilana jest z transformatora TS40/93, do zasilania końcówek mocy wykorzystano 2*11V, a do zasilania reszty (TDA7318, Atmega i filtra itd) 2*7V. Należy wspomnieć, że końcówki mocy zasilane są niestabilizowanym napięciem, natomiast cała reszta stabilizowanym. Stabilizacja zrealizowana na scalonych stabilizatorach 7808 i 7908 dla układów regulacji i filtra oraz 7805(SMD) do zasilania mikrokontrolera.
Konstrukcja mechaniczna:
Tym razem stanąłem przed większym wyzwaniem, aby to wszystko „upchnąć” w dość niewielkiej obudowie, w tym projekcie wszystkiego jest bowiem więcej niż poprzednio.
Nie było to proste wyzwanie, ale po przemyśleniu i analizie kilku opcji, i zastosowaniu w dwóch modułach elementów SMD, udało się to osiągnąć.
Cała elektronika umieszczona została tym razem na pięciu płytkach, jednej głównej i czterech modułach połączonych z nią.
-Płyta główna to modyfikacja poprzedniej wersji, została nieco przeprojektowana na potrzebę nowego projektu. Umieszczone są tu nadal prostowniki, zasilacz stabilizowany do układów regulacji, zasilacz niestabilizowany dla końcówek mocy, trzy końcówki mocy z radiatorami, bezpieczniki i włącznik sieciowy.
-Najmniejszy moduł to tylko dwa gniazda przyłączy wejściowych.
-Kolejny moduł to DAC na PCM2705, układ selektora/regulatora z TDA7318 wraz z filtrem dolnoprzepustowym na LM4562.
-Następny moduł to układ opóźnionego załączenia i zabezpieczenia głośników.
-Ostatni moduł to płytka sterowania umieszczona tuż za płytą czołową urządzenia, na której znajdują się układ mikrokontrolera z jego zasilaniem, impulsator, dwa mikrostyki oraz zestaw diod LED do zobrazowania wskazań nastaw. Jest to jedyny moduł tego projektu o montażu dwustronnym.
Obudowa:
Jest to obudowa poprzedniej wersji wzmacniacza, która dla nowego projektu wymagała przeróbki płyty przedniej i tylnej.
Ścianka tylna otrzymała nową nakładkę z laminatu z wykonanymi otworami pod gniazda przyłączeniowe. Została ona po obróbce pomalowana na czarno.
Panel przedni otrzymał nową nakładkę z blachy aluminiowej. Zostały tu wykonane wszelkie potrzebne otwory, naklejone opisy i panel został pomalowany lakierem bezbarwnym.
Cool? Ranking DIY
