Портативный усилитель 2×22Вт с кнопочным управлением

Портативный усилитель 2×22Вт с кнопочным управлением

Порой бывает такая ситуация когда нужен достаточно мощный усилитель и при том с питанием  от аккумулятора да ещё и малых размеров. Вы скажите это не возможно. Возможно! И в этом нам поможет замечательная микросхема –  MAX98400A компании Maxim. Это интегральный усилитель класса D, мощность которого 22 Вт на канал при нагрузке 8 ом или 44 Вт в моно режиме при нагрузке 4 Ома. Микросхема не требует радиатора и поэтому идеально подходит для портативной техники.

Принципиальная схема содержит три микросхемы: интерфейс кнопочного управление (MAX5486), усилитель звука (MAX98400A) и линейный стабилизатор с низким падением напряжения (MAX5084).

Рис.1 Принципиальная схема

А теперь подробнее о каждой микросхеме.

На микросхеме MAX5486 собран интерфейс кнопочного управления.  В своём составе имеет два цифровых потенциометра, драйвер светодиодов и контроллер переключения.

Рис.2 Расположение выводов MAX5486

Управление усилителем производится 4 кнопками.  Кнопки «Вверх», «Вниз» услужат для прибавления и убавления громкости, а также для настройки баланса влево или вправо. Кнопка «Откл. зв.»  отключает звук, с помощью кнопки «режим»  можно выбрать что мы хотим регулировать, громкость или баланс.  Для того чтобы контролировать  уровень звука и баланса, есть 5 светодиодных индикаторов HL1-HL5. В режиме регулировки громкости светодиоды плавно загораются при нажатии кнопки Вверх и также плавно гаснут при нажатии кнопки Вниз. В режиме баланса  светодиод HL3 выступает в роли центра и при нажатии кнопок Вверх или Вниз баланс смещается соответственно влево или вправо.

С индикацией и управлением разобрались, теперь перейдём к самому главному – собственно к усилителю. Как я уже говорил в начале, усилителем у нас является MAX98400A. Т.к. этот услитель работает в экономичном классе D, то для него не требуется внешнее охлаждение, радиатором служит сама плата.

Рис.3 Расположение выводов MAX98400A

Схема обвязки проста и в описании не нуждается, скажу лишь только что по конструктивным особенностям данном микросхемы выходы L- и R- нельзя соединять вместе как это часто делается в других интегральных усилителях. В лучшем случае будут жуткие искажения, в худшем – сгорит. Также стоит отметить возможность выбора коэфициента усиления. Выбор осуществляется комбинациями подключения выводов G1 и G2.

Рис.4 Таблица выбора усиления

И наконец самая маленькая, но очень нужная микросхема MAX5084 это LDO стабилизатор (с низким падением напряжения) на  5 вольт. Основными достоинставами данной микросхемы являются:  малый ток потребления(50мкА) и фиксированное выходное напряжение 5В и 3.3В или перестраиваемое в диапазоне 2.54 – 11 В. Она идеально подходит для питания нашего усилителя от батареи или аккумулятора.

Рис.5 Расположение выводов MAX5084

Печатная плата разрабатывалась под корпус 65х45х35 мм. Также в корпусе предусмотрено место для установки батареи или аккумулятора типа «Крона». Для уменьшения размеров было решено сделать двустороннюю печатную плату, на одной стороне размещены кнопки и индикация, а на другой остальная схема. Все детали кроме электролитического конденсатора и переключателей в SMD корпусах.  Как я уже говорил выходные «минусы» нельзя соединять, и поэтому в качестве входных и выходных разъёмов были применены гнёзда гарнитуры Nokia N95, у них как раз 4 контакта как нам и нужно. На вход можно поставить и обычный 3 пиновый джек. Предварительно у гнёзд были сформированы выводы под поверхностный монтаж.

Кнопки тоже нужно сформировать под SMD.

О пайке компонентов

Если вы посмотрите на готовую плату устройства то увидите что размеры микросхем очень уж маленькие. Например корпус MAX5084 всего 3×3мм

Вы спросите как же их паять? Проще всего запаивать такие микросхемы феном, но если такового нет, то подойдёт и обычный паяльник не больше 25 Вт или паяльная станция. Подробно процесс запаивания описывать не стану т.к. такой информации полно в интернете.

Вот несколько фотографий готового устройства

Заключение

Такой усилитель можно использовать как для домашнего прослушивания так и для автономного использования, например на даче  или на природе. Кроны средней ценовой категории  хватает примерно на 4 часа непрерывной работы, но лучше все же поставить аккумулятор типа Кроны или если вы будите использовать более просторный корпус то и любой другой аккумулятор на напряжение не менее 8В.

Видео:

Скачать печатную плату в формате Sprint-Layout и наклейки на корпус в формате FrontDesigner

Автор: Сизых Михаил (Медведыч) E-mail: Medvedych@mail.ru

Написать коментарий

*
= 4 + 8

Добавить изображение