Høyeffekt la4440 dobbel ic stereolydforsterker med bass og diskantkontroll

LA4440 er en veldig populær tokanals lydforsterker som ofte brukes til å bygge lydforsterker med høy effekt. IC er kjent for sin høye kraft, lette tilgjengelighet og billige pris, noe som gjør den populær blant

hjemmekinoanlegg og bilforsterkeranlegg som opererer på 12V. Derfor vil vi i denne artikkelen lære hvordan du bygger en kraftig stereolydforsterker ved hjelp av LS4440 lydforsterker IC. Kretsen vil ha to LS4440-forsterkere IC-er og vil kunne kjøre to 20W-høyttalere (20W + 20W) med volum-, bass- og diskantkontroll. Også lydinngangen til forsterkerkortet kan enten leveres direkte fra en lydkontakt eller trådløst ved hjelp av Bluetooth.

Vi har tidligere bygget mange lydforsterkerkretser som spenner fra små 10W forsterkere til tunge 100W effektforsterker ved å bruke forskjellige klasser av effektforsterkeren for å passe til forskjellige applikasjoner. Du kan også sjekke dem ut hvis kravet ditt er annerledes.

LA4440 IC

Før vi begynner å bygge denne forsterkeren, la oss forstå mer om LA4440 Power Amplifier IC for å vite om dens tekniske spesifikasjoner, slik at vi kan designe forsterkeren vår effektivt. Som vist nedenfor er LA4440 en 14-pins lineær lydforsterker IC utviklet av SANYO.

IC kan brukes som en mono lydforsterker eller som en stereo dual-channel lydforsterker. Den har to aktiveringsmodi, nemlig stereomodus og bridge-modus. Hovedforskjellen mellom de to konfigurasjonsmodusene er i stereomodus, en enkelt IC kan kjøre maksimalt 6W + 6W to høyttalere som bare betyr 12 watt, men i bridge-moduskonfigurasjonen får du 19W lydutgang fra en enkelt IC for en enkelt høyttaler. Derfor trenger vi to IC-er for å lage stereo og to kopier av samme krets som vi vil diskutere i kretsdiagrammet. Her konfigurerte jeg lydforsterkeren i bridge-modus for å få 20 W + 20W kraftig lydutgang. Siden designet vårt har to IC-er, blir det også referert til som 4440 Double IC Amplifier Circuit. Bortsett fra dette har vår lydforsterker IC også følgende fordeler.

• Den har Good Ripple Rejection 46db
• God kanalseparasjon
• Liten reststøy
• Lav lydgjenoppretting over et bredt spekter av lavfrekvens til høy frekvens av musikken.
• Liten pop-up eller startstøy
• Innebygd lyddempingsfunksjon
• Innebygd beskyttelse: Overspenningsbeskyttelse, overspenningsvern, pin-til-pin kort beskyttelse.
• Minimum nødvendige reservedeler

Hva er Ripple Rejection og hvorfor er det viktig?

Ripple er variasjonen av spenning og strøm over en steady-state-verdi som kan endres med belastningen, dette forårsaker støy ved utgangen av kretsen og derved føre til forvrengning. For å overvinne dette problemet benyttes et filter som hjelper til å avvise denne støyen / krusningen. Det kalles ringavvisning. LA4440 IC gir en god avstøtningsverdi på 46 dB.

Hva er kanalseparasjon?

Når en enkelt IC-pakke inneholder flere driftsforsterkere (LA4440 IC har to kanaler), påvirker en driftsforsterker ytelsen til en annen driftsforsterker. For å forhindre dette problemet gir LA4440 IC en god kanalseparasjon

Mer tekniske detaljer og ytelsesgrafer finner du i databladet til LA4440 IC. Det interne blokkdiagrammet og pinout-bildet vises nedenfor

Materialer som kreves for 40W Dual IC Stereo Audio Forsterker

Komplett Stereo Audio Amplifier Bill of Materials er oppført nedenfor. De fleste av komponentene som brukes, skal være lett tilgjengelige, siden de ofte brukes i lydforsterkerkretser.

S. nr	Deler	Type	Mengde
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	MOTSTAND	2
9	1 K	MOTSTAND	2
10	2,2 K	MOTSTAND	2
11	DOBBELT KANAL 50K POTENTIOMETER	BOURNS / LRM	3
12	2-PIN-SKRUE TERMINAL	GENERISK	3
1. 3	3 PIN-SKRUE TERMINAL	GENERISK	1
14	LM7805	SPENNINGSREGULATOR IC	1
15	BLUETOOTH-MODUL	KOSMISK	1
16	TRANSFORMATOR	0-12 V (KLASSISK)	1
17	HØYTTALER (20W) 4 ohm	(SWETON)	2
18	1N5408	3A Generelt formål Diod	4
19	Kjøleribbe	Bruk aluminiumsplate	1
20	Kjølevifte	Vifte til dataskap	1
21	Noe hoppetråd

LA4440 Dobbel IC-forsterkerkrets

Det komplette kretsdiagrammet for forsterker 4440IC er vist på bildet nedenfor. På grunn av kretsens høye kraft, anbefales det ikke å bruke et brødbrett for å bygge denne kretsen. Derfor vil vi bygge en PCB hjemme ved å designe en Audio Forsterker PCB for denne kretsen.

Jeg har koblet kondensatorene C13 og C14 på den første IC og på samme måte C23, og C16 for den andre IC, til IC-pinnene 1 og 7. Disse kondensatorene kalles tilbakekoblingskondensatorer. Den lave kuttfrekvensen til forsterkeren vår avhenger av verdien på disse kondensatorene hvis verdien økes, vil starttiden bli forsinket. Spenningsforsterkningen til disse kondensatorene på IC 1 og 2 kan justeres ved å variere verdien på henholdsvis motstand R1 og R2.

Kondensatorene C15 og C19 for den første IC og C20 og C21 for den andre IC er koblet til av utgangsterminalen med IC Pins 9 til 10 og 13 til 12. Disse kondensatorene kalles Bootstrap kondensatorer og brukes til bass- eller lavfrekvensjustering.

C3 og C4 er veldig viktige kondensatorer. Verdien på denne kondensatoren skal være høy, normalt anbefales 2200uF 35V eller 4700uF 35v for filtrering av hovedstrømforsyning og håndtering av last. Kondensatorene er klassifisert for 1Amp til 3Amp for å forbedre lydkvaliteten. Kondensatoren C2 og C5 er filterkondensatorer som brukes til å filtrere lydinngangen fra forsterker-ICen vår.

Kondensatorene C18 og C17 er bypass-kondensatorene som brukes i et lydsystem eller andre elektroniske kretser for støyfiltrering. Når en aktiv enhet som lydforsterkeren vår er koblet til strømforsyningen, vil strømmen som trekkes av enheten vår, skape et spenningsfall over strømforsyningen. På grunn av endringen i impedansen til lasten vår og flere aktive belastninger som er koblet på samme bane, vil den trukkede strømmen svinge og produsere flere spenningsspisser og bakken. For å unngå dette problemet bruker vi vanligvis en bypasskondensator i lasten vår som gir en bypassbane for forbigående strøm i stedet for å strømme gjennom den vanlige banen.

LA4440 lydforsterker PCB-design

Som nevnt tidligere involverer kretsen en høy strømbane og kan derfor ikke bygges og testes på et brødbrett. Derfor har vi designet et PCB for kretsen ovenfor ved hjelp av Eagle Software. Du kan bruke hvilken som helst PCB-designprogramvare du ønsker. Du kan også lodde kretsen direkte på et perf-kort hvis du ikke ønsker å designe et PCB. PCB-oppsettet mitt ser slik ut som vist nedenfor.

Vi bruker dette PCB-designoppsettet til å bygge vår egen PCB hjemme. Du kan også laste ned GERBER-filen for denne PCB-en fra lenken nedenfor. Når du har fått GERBER-filen, kan du enten lage PCB i hjemmet ved å følge hjemmelagde PCB-instruksjoner eller dele GERBER-filen med en PCB-produsent for å få dem fabrikert.

Last ned LA4440 High Power Stereo Audio Forsterker PCB GERBER

PCB-designet har to lydinnganger, den ene er via direkte lydlinje via aux og 3,5 mm lydkontakt, og den andre er for trådløs Bluetooth-tilkobling. Vi har også brukt skrueterminaler for å drive kortet og koble til to 20W høyttalere. Potensiometrene brukes til å kontrollere volum, bass og diskant.

Bygg PCB ved hjelp av toneroverføringsmetode

For demonstrasjonen av dette prosjektet har vi laget vår egen PCB ved hjelp av Toner transfer method. Bildene nedenfor viser de forskjellige trinnene på tavlen vår under fabrikasjonsprosessen.

Ta en titt på bildet nedenfor for å se hvordan hjemmelaget PCB ser ut etter å ha boret alle komponentputene. Som du kan se, har brettet vist seg og pent, og putene er alle tydelige og tydelige.

Når tavlen er lest, er det på tide å sette inn alle komponentene og lodde det på det skreddersydde kretskortet. Komponentene jeg brukte til å lodde brettet er vist nedenfor. Her bruker jeg et tokanals potensiometer for å kontrollere volum, bass, diskant. For strømforsyningen kan du bruke 12v 1 Amp til 3 Amp strømforsyning eller 12V batteri.

De to-pinners skrueterminalene brukes til å drive strømmen og koble til høyttalerne. De tre-pinners skrueterminalene brukes til å gi lydinngang. Vi legger også til en mini- innebygd Bluetooth-modul fordi folk i dag liker å spille sanger direkte fra mobiltelefonene sine og åpenbart via trådløs tilkobling. Du må også sette inn en mann-kvinnelig overskrift for å enkelt fjerne og endre den. For strømforsyningen til denne Bluetooth-modulen har jeg brukt en LM7805 Positive Voltage Regulator IC som hjelper til med å kontrollere og slippe spenningen fra 12 V til 5V.

Merk at jeg måtte fjerne Diode bridge-delen fra PCB for å redusere kretsstørrelsen med den mindre dimensjonen og for å gjøre den kompakt. Men for transformatorens strømforsyning, må du ta en diodebro med 4 stykker 5408 generell 3 Amp-diode før du gir inngang til denne forsterkerkretsen. Bildet nedenfor viser hvordan det ser ut etter at alle komponentene er loddet.

LA440 Forsterkerkretsarbeid

Når brettet er klart, kan vi teste det ved å koble høyttalerne direkte og slå på strømmen. Lydinngangen kan enten være fra 3,5 mm lydkontakt (tre-pinners skrueterminal) eller via vår Bluetooth-modul. Fullstendig bearbeiding av forsterkerkretsen vises i begge modusene i videoen nedenfor. Hvis du har spørsmål, kan du bruke Circuitdigest forumet til å legge ut spørsmålene dine.

Tips og betraktninger for utforming av lydforsterker

LA4440 eller CD4440 IC har en innebygd termisk nedstengning og avgir mye varme. Så fest en god kjøleribbe for lengre levetid. Du kan også feste en kjølevifte til forsterkerskapet ditt. Det er et vanlig problem at forsterkeren kan lide av støy og produsere en summende lyd. For å unngå lydforsterkerens støyproblem, må du kontrollere at følgende er merket.

1. Varmeavlederen er vanlig GND med strømforsyningens negative terminaler.
2. Bruk et par store kondensatorer på effektfilter og utbedringstrinn som 2200uF, 4700uF eller 6800uF eller 10000uF 25v eller 50V kondensator for best resultat. Ikke bruk en transformatorstrømforsyning, da den ikke er nødvendig for strøm fra batteriet.
3. Volum, bass, diskantpotensiometerhus skal være vanlig grunn med negativ strømforsyning.
4. Bruk et metallhylster / skap
5. Støy avhenger også av god jording av hovedlinjen og skal kobles til skapet.
6. Du kan også bruke en lydtransformator for isolasjon og støyfiltrering.