Højeffektiv la4440 dobbelt ic stereolydforstærker med bas og diskantkontrol

LA4440 er en meget populær dual-channel lydforstærker, der almindeligvis bruges til at opbygge højeffektive lydforstærkere. IC er kendt for sin høje effekt, nem tilgængelighed og billige pris, hvilket gør den populær blandt

hjemmebiograf- og bilforstærkeranlæg, der fungerer på 12V. Derfor vil vi i denne artikel lære at opbygge en højeffektiv stereolydforstærker ved hjælp af LS4440 lydforstærker IC. Kredsløbet vil have to LS4440 forstærkere IC'er og vil være i stand til at køre to 20W højttalere (20W + 20W) med lydstyrke, bas og diskantkontrol. Desuden kan lydindgangen til vores forstærkerkort enten leveres direkte fra et lydstik eller trådløst ved hjælp af Bluetooth.

Vi har tidligere bygget mange lydforstærkerkredsløb, der spænder fra små 10W forstærkere til tunge 100W effektforstærker ved hjælp af forskellige klasser af forstærkeren, der passer til forskellige applikationer. Du kan også tjekke dem ud, hvis dit krav er anderledes.

LA4440 IC

Før vi begynder at bygge denne forstærker, lad os forstå mere om LA4440 Power Amplifier IC for at vide om dens tekniske specifikationer, så vi kan designe vores forstærker effektivt. Som vist nedenfor er LA4440 en 14-polet lineær lydforstærker IC udviklet af SANYO.

IC kan bruges som en mono lydforstærker eller som en stereo dual-channel lydforstærker. Det har to aktiveringsfunktioner, nemlig stereotilstand og brotilstand. Hovedforskellen mellem disse to konfigurationsmetoder er i stereo-tilstand, en enkelt IC kan køre maksimalt 6W + 6W to højttalere, der kun betyder 12 watt, men i brotilstandskonfigurationen får du 19W lydoutput fra en enkelt IC til en enkelt højttaler. Derfor har vi brug for 2 IC'er til at fremstille stereo og 2 kopier af det samme kredsløb, som vi vil diskutere i kredsløbsdiagrammet. Her konfigurerede jeg lydforstærkeren i bridge-tilstand for at få 20 W + 20W kraftig lydoutput. Da vores design har to IC'er, kaldes det også 4440 dobbelt IC-forstærkerkredsløb. Bortset fra dette har vores Audio Amplifier IC også følgende fordele.

Den har Good Ripple Rejection 46db
God kanalseparation
Lille reststøj
Lav lydgendannelse over en bred vifte af lavfrekvens til en høj frekvens af musikken.
Lille pop op eller startstøj
Indbygget lydafbrydelsesfunktion
Indbygget beskyttelse: Overspændingsbeskyttelse, overspændingsbeskyttelse, pin-til-pin kort beskyttelse.
Minimum krævede reservedele

Hvad er afvisning af krusninger, og hvorfor er det vigtigt?

Ripple er variationen af spænding og strøm over en steady-state-værdi, som kan ændres med belastningen, dette forårsager støj ved udgangsenden af kredsløbet og derved fører til forvrængning. For at overvinde dette problem anvendes et filter, som hjælper med at afvise denne støj / krusning. Det kaldes krusningsafvisning. LA4440 IC giver en god krusningsafvisningsværdi på 46 dB.

Hvad er kanalseparation?

Når en enkelt IC-pakke indeholder flere operationelle forstærkere (LA4440 IC har 2 kanaler), påvirker en operationsforstærker ydeevnen for en anden operationsforstærker. For at forhindre dette problem giver LA4440 IC en god kanalseparation

Flere tekniske detaljer sammen med præstationsgrafer kan findes i databladet til LA4440 IC. Det interne blokdiagram og pinoutbillede vises nedenfor

Nødvendige materialer til 40W Dual IC stereo lydforstærker

Den komplette liste over materialer til stereolydforstærker er angivet nedenfor. De fleste af de anvendte komponenter skal være let tilgængelige, da de ofte bruges i lydforstærkerkredsløb.

S. nr	Dele	Type	Antal
1	LA4440	IC (SANYO)	2
2	2200uF / 50 V.	KAPACITOR (KELTRON)	2
3	47uF / 25 v	KAPACITOR (KELTRON)	4
4	470uF / 25 V	KAPACITOR (KELTRON)	4
5	100uF / 25 V.	KAPACITOR (KELTRON)	2
6	1uF / 25V	KAPACITOR (KELTRON)	2
7	104 PF	KAPACITOR (KELTRON)	8
8	220 OHOMS	MODSTAND	2
9	1 K	MODSTAND	2
10	2,2 K	MODSTAND	2
11	DOBBELT KANAL 50K POTENTIOMETER	BOURNS / LRM	3
12	2-PIN-SKRUE TERMINAL	GENERISK	3
13	3 PIN-SKRUE TERMINAL	GENERISK	1
14	LM7805	Spændingsregulator IC	1
15	BLUETOOTH-MODUL	KOSMIK	1
16	TRANSFORMER	0-12 V (CLASSIC)	1
17	HØJTTALER (20W) 4 ohm	(SWETON)	2
18	1N5408	3A Generelt formål Diod	4
19	Kølelegeme	Brug aluminiumsplade til kølelegeme	1
20	Køleventilator	Computer kølerventilator	1
21	Noget springtråd

LA4440 dobbelt IC forstærker kredsløb

Det komplette 4440IC forstærker kredsløbsdiagram er vist på billedet nedenfor. På grund af kredsløbet med høj effekt anbefales det ikke at bruge et brødbræt til at bygge dette kredsløb. Derfor bygger vi et printkort derhjemme ved at designe en lydforstærker-printkort til dette kredsløb.

Jeg har tilsluttet kondensatorerne C13 og C14 på den første IC og på samme måde C23 og C16 til den anden IC til IC-benene 1 og 7. Disse kondensatorer kaldes feedback kondensatorer. Den lave afskæringsfrekvens på vores forstærker afhænger af værdien af disse kondensatorer, hvis værdien øges, vil starttiden blive forsinket. Spændingsforstærkningen af disse kondensatorer på IC 1 og 2 kan justeres ved at variere værdien af henholdsvis modstand R1 og R2.

Kondensatorerne C15 og C19 til den første IC og C20 og C21 til den anden IC er forbundet med udgangsterminalen med IC-stifter 9 til 10 og 13 til 12. Disse kondensatorer kaldes Bootstrap-kondensatorer og bruges til bas- eller lavfrekvensjustering.

C3 og C4 er meget vigtige kondensatorer. Værdien af denne kondensator skal være høj, normalt anbefales 2200uF 35V eller 4700uF 35v til hovedstrømforsyningsfiltrering og belastningshåndtering. Kondensatorerne er klassificeret til 1Amp til 3Amp for at forbedre lydkvaliteten. Kondensator C2 og C5 er filterkondensatorer, der bruges til at filtrere lydindgangen, der leveres til vores forstærker IC.

Kondensatorerne C18 og C17 er bypass-kondensatorer, der bruges i et lydsystem eller andre elektroniske kredsløb til støjfiltrering. Når en aktiv enhed som vores lydforstærker er tilsluttet strømforsyningen, vil strømmen trukket af vores enhed skabe et spændingsfald på tværs af strømforsyningen. På grund af ændringen i impedans af vores belastning og flere aktive belastninger forbundet på den samme sti, vil den trukkede strøm svinge og producere flere spændingsspidser og jordstød. For at undgå dette problem bruger vi normalt en bypass-kondensator i vores belastning, der giver en bypass-sti til forbigående strøm i stedet for at strømme gennem den fælles sti.

LA4440 Audioforstærker printkortdesign

Som tidligere nævnt involverer kredsløbet en høj strømsti og kan derfor ikke bygges og testes på et brødbræt. Derfor har vi designet et printkort til ovenstående kredsløb ved hjælp af Eagle-softwaren. Du kan bruge enhver PCB-designsoftware efter eget valg. Du kan også lodde kredsløbet direkte på et perf-kort, hvis du ikke ønsker at designe et printkort. Mit printkortlayout ser sådan ud som vist nedenfor.

Vi bruger dette printkortlayout til at bygge vores eget printkort derhjemme. Du kan også downloade GERBER-filen til dette printkort fra nedenstående link. Når du har fået GERBER-filen, kan du enten oprette printkortet i hjemmet ved at følge de hjemmelavede printkortinstruktioner eller dele GERBER-filen med en printkortproducent for at få dem fabrikeret.

Download LA4440 High Power Stereo Audio Forstærker PCB GERBER

PCB-designet har to lydindgange, den ene er gennem direkte lydlinje via aux og 3,5 mm lydstik og den anden er til trådløs Bluetooth-forbindelse. Vi har også brugt skrueterminaler til at tænde kortet og tilslutte to 20W højttalere. Potentiometrene bruges til at kontrollere lydstyrke, bas og diskant.

Opbygning af printkort ved hjælp af toneroverførselsmetode

Til demonstration af dette projekt har vi oprettet vores eget printkort ved hjælp af metoden Toneroverførsel. Nedenstående billeder viser de forskellige faser af vores tavle under fabrikationsprocessen.

Tjek billedet nedenfor for at se, hvordan det hjemmelavede printkort ser ud, når du har boret alle komponentpuderne. Som du kan se, har tavlen vist sig og pænt, og puderne er alle tydelige og klare.

Når tavlen er læst, er det tid til at indsætte alle komponenterne og lodde det på det skræddersyede printkort. Komponenterne, som jeg brugte til at lodde pladen, er vist nedenfor. Her bruger jeg et dual-channel potentiometer til styring af lydstyrke, bas, diskant. Til strømforsyningen kan du bruge 12v 1 Amp til 3 Amp strømforsyning eller 12V batteri.

De to-polede skrueterminaler bruges til at tænde for strømmen og tilslutte højttalerne. De tre-polede skrueterminaler bruges til at levere lydindgang. Vi tilføjer også et mini- indbygget Bluetooth-modul, fordi folk i dag kan lide at spille sange direkte fra deres mobiltelefoner og selvfølgelig via trådløs forbindelse. Du skal også indsætte en mand-kvindelig overskrift for nemt at fjerne og ændre den. Til strømforsyningen til dette Bluetooth-modul har jeg brugt en LM7805 Positive Voltage Regulator IC, som hjælper med at kontrollere og slippe spændingen fra 12 V til 5V.

Bemærk, at jeg var nødt til at fjerne Diode Bridge-delen fra printkortet for at reducere kredsløbsstørrelsen med den mindre dimension og for at gøre den kompakt. Men for transformatorens strømforsyning skal du tage en diode-bro med 4 stykker 5408 generel 3 Amp-diode, før du giver input til dette forstærkerkredsløb. Billedet nedenfor viser, hvordan det ser ud, efter at alle komponenter er loddet.

LA440 Forstærker kredsløb fungerer

Når tavlen er klar, kan vi teste det ved at forbinde højttalerne direkte og tænde for det. Audioindgangen kan enten være fra 3,5 mm lydstik (tre-bens skrueterminal) eller gennem vores Bluetooth-modul. Den komplette funktion af forstærkerkredsløbet demonstreres i både tilstanden i videoen nedenfor. Hvis du har spørgsmål, kan du bruge vores Circuitdigest-forum til at stille dine spørgsmål.

Tip og overvejelser om design af lydforstærker

LA4440 eller CD4440 IC har en indbygget termisk nedlukning, og den spreder meget varme. Så fastgør en god køleplade i længere tid. Du kan også tilslutte en køleventilator til dit forstærkerskab. Det er et almindeligt problem, at forstærkeren kan lide af støj og producere en summende lyd. For at undgå lydforstærkerens støjproblem, skal du kontrollere, at følgende er markeret.

Kølelegemet er fælles GND med strømforsyningens negative terminaler.
Brug et par store kondensatorer ved effektfilter og udbedringstrin som 2200uF, 4700uF eller 6800uF eller 10000uF 25v eller 50V kondensator for det bedste resultat. Brug ikke en transformerstrømforsyning, da det ikke er nødvendigt for strøm fra batteriet.
Volumen, bas, diskantpotentiometerhus skal være almindelig jord med negativ strømforsyning.
Brug en metalæske / kabinet
Støj afhænger også af god jordforbindelse på hovedlinjen og skal forbindes med kabinettet.
Du kan også bruge en Audio Transformer til isolering og støjfiltrering.