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» служат 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.
Ниже вы можете скачать печатную плату в формате Sprint-Layout и наклейки на корпус в формате FrontDesigner
Автор: Сизых Михаил (Медведыч) E-mail: Medvedych@mail.ru
Список радиоэлементовОбозначение
Тип
Номинал
Количество
ПримечаниеМагазинМой блокнот
IC1
МикросхемаMAX54861
IC2
МикросхемаMAX98400A1
IC3
Линейный регуляторMAX50841
С1, C2
Конденсатор10 мкФ2
C4
Конденсатор100 пФ1
C5, С7-C12, С14
Конденсатор1 мкФ8
C6
Конденсатор0.1 мкФ1
C15
Электролитический конденсатор220мкФ1
R1-R6
Резистор220 Ом6
R7
Резистор1 МОм1
HL1-HL6
Светодиод6
SA1, SA2
Переключатель2
BA1, BA2
Динамик2
SB1-SB4
Кнопка4
Добавить все
Скачать список элементов (PDF)
Прикрепленные файлы:
- amp2x22.rar (38 Кб)
Теги: