Для активации новой учетной записи и ее подтверждения на Форуме - необходимо связаться с администратором по электронной почте p-i-n-o-k-i-o@mail.ru.
Все новые учетные записи не прошедшие подтверждения администратором воспринимаются как спам.

Простой ушной усилитель

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 4255
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Благодарил (а): 235 раз
Поблагодарили: 323 раза
Контактная информация:

Простой ушной усилитель

#1

Сообщение Евгений Михеев » 10 июн 2023, 21:54

Форумчане, приветствую!
Появилась задача - собрать простой усилитель для наушников. Попросил знакомый барабанщик.
Задача - иметь 1 вход и 2 выхода. Слушать он будет клик метронома, поэтому о супер качестве речи не идет.
Подать на вход клик, раздать на 2 выхода - в наушники и на пульт для остальных музыкантов. Но, надо 2 независимы регулировки громкости.
В качестве основы я выбрал следующую схему:
IMG_3514.PNG
Она устаивает меня простотой и компактностью. Питание от двух батарей - ок. Либо от блока питания.
Собрал - есть проблемы. При не подключенных наушниках все параметры по питанию в норме - питание плюс минус, средняя точка четко по центру.
Как только подключаю наушники к выходу - центральная точка уплывает напрочь.
Наушники менял, собрано верно, пробовал и от БП и от батареек - результат один - при включении точка смещается на соотношение 70% к 30% при этом в наушниках слышу перегруз, искажения.
Выручайте, что может быть не так

Отправлено спустя 15 минут 31 секунду:
Точнее, я даже понимаю, что это связано с низким импедансом моих ушей. В его случае они высокоимпедансные. Можно ли как-то допилить схему чтобы можно было в малый импеданс тоже?
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4864
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 176 раз
Поблагодарили: 572 раза
Контактная информация:

#2

Сообщение poty » 10 июн 2023, 22:37

А какого сопротивления наушники? Я думаю, схема рассчитана на высокоомные наушники (>160 Ом), потому что при 40мА на выходе ОУ уходит в защиту. Gain по рисунку - 5,1, не знаю, какова амплитуда сигнала на входе, но, допустим, для наушников в 32 Ом, 40мА достигается уже при 550мВ. 40мА для наушников в 32Ом - это мощность в 50мВт - не особо и большая. Защита включает источник тока на выход и на некоторое время его (выход) "защёлкивает", это приводит к появлению постоянной составляющей, которая уводит среднюю точку.
Для низкоомных наушников лучше использовать ОУ с большим допустимым выходным током (например, L272M), либо включить два ОУ параллельно (входы объединить напрямую, выходы объединить через 38 Ом).

P.S. Мне кажется, чем так изгаляться, лучше купить готовую микросхему усилителя для наушников (например, двухканальную LM4863MT) и не париться.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 4255
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Благодарил (а): 235 раз
Поблагодарили: 323 раза
Контактная информация:

#3

Сообщение Евгений Михеев » 10 июн 2023, 23:48

poty писал(а):
10 июн 2023, 22:37
P.S. Мне кажется, чем так изгаляться, лучше купить готовую микросхему усилителя для наушников (например, двухканальную LM4863MT) и не париться.
Да я уже запарился - собрав :-) Да, уши мои 32 ома, у него 250 ом, он потому и попросил собрать, что 250. Вот я и думаю как второй выход сделать "обычный" а не для высокоимпедансной нагруки

Отправлено спустя 13 минут 55 секунд:
poty писал(а):
10 июн 2023, 22:37
Защита включает источник тока на выход и на некоторое время его (выход) "защёлкивает", это приводит к появлению постоянной составляющей, которая уводит среднюю точку.
Конденсатор + резистор на землю на выходе спасет?
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4864
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 176 раз
Поблагодарили: 572 раза
Контактная информация:

#4

Сообщение poty » 11 июн 2023, 00:19

Евгений Михеев писал(а):
11 июн 2023, 00:02
Конденсатор + резистор на землю на выходе спасет?
нет. Постоянная составляющая не пойдёт на наушники - это плюс, но в обратную связь она попадёт.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 4255
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Благодарил (а): 235 раз
Поблагодарили: 323 раза
Контактная информация:

#5

Сообщение Евгений Михеев » 11 июн 2023, 00:51

poty, Хорошо, я завтра сформулирую запрос-вопрос :-) и продолжим дискуссию.
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 4255
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Благодарил (а): 235 раз
Поблагодарили: 323 раза
Контактная информация:

#6

Сообщение Евгений Михеев » 11 июн 2023, 11:01

poty, апдэйт :-)
Вообщем задача - 1 выход для высокоимпедансной нагрузки, второй - для низкоимпедансной. Одни уши определены - 250 ом, вторые - что то из разряда 32-40 ом. Вопрос следующий - можно ли что то сделать адекватное на операционном усилителе?
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4864
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 176 раз
Поблагодарили: 572 раза
Контактная информация:

#7

Сообщение poty » 11 июн 2023, 12:21

На одном "обычном" ОУ на канал - нет.
Проще всего - двигаться в направлении дешёвых интегрированных усилителей (одна микросхема с простейшим обвесом решит все задачи).
Если слепить из того, что есть, то лучше использовать отдельный ОУ на высокоомные наушники и отдельно - на низкоомные. Причём на низкоомные наушники я бы взял, допустим, 4 ОУ в корпусе и включил их параллельно-попарно (развязав выходы сопротивлением, естественно). При этом последовательное сопротивление на выходе увеличил соответственно (при одном ОУ - хотя бы до 250Ом, при двух - до 120-130Ом).
Если не зацикливаться на ОУ, то можно поставить на выход транзистор в буферном режиме (эмиттерный, истоковый повторитель, например) для низкоимпедансных наушников, хотя можно и для высокоимпедансных тоже. Понятно, что это - дополнительные элементы, но как вариант. Тогда для первичного усиления можно использовать ОУ, а как выходной каскад (вернее - пара выходных каскадов) - транзистор.
За это сообщение автора poty поблагодарил:
Евгений Михеев
Рейтинг: 16.7%
 
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 4255
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Благодарил (а): 235 раз
Поблагодарили: 323 раза
Контактная информация:

#8

Сообщение Евгений Михеев » 11 июн 2023, 15:17

poty писал(а):
11 июн 2023, 12:21
Проще всего - двигаться в направлении дешёвых интегрированных усилителей (одна микросхема с простейшим обвесом решит все задачи).
Пока пропущу, но держу в голове!
poty писал(а):
11 июн 2023, 12:21
Если слепить из того, что есть, то лучше использовать отдельный ОУ на высокоомные наушники и отдельно - на низкоомные.
Да! Вот я как обычно сложно выразился) Я установил (пока что) условно 2 tl072 (это не лучший выбор я в курсе но все же пока не приедут другие).
Один tl072 на "высокоомный" усилитель - схема есть, всё собрано и работает - его оставляем в покое.
Второй операционный - на низкоомный усилитель.
poty писал(а):
11 июн 2023, 12:21
Если не зацикливаться на ОУ, то можно поставить на выход транзистор в буферном режиме
Вот это выглядит, как план! bc547 в избытке в наличии. Отрисую схему, продолжим на ней, спасибо!

Отправлено спустя 2 часа 59 минут 8 секунд:
Снимок экрана 2023-06-11 в 18.15.57.png
poty, прошу взглянуть на момент косяков - я это люблю :-)
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4864
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 176 раз
Поблагодарили: 572 раза
Контактная информация:

#9

Сообщение poty » 11 июн 2023, 18:40

Последовательное сопротивление для выхода U1 нужно восстановить.
Наушники к транзистору нужно подключать через конденсатор. Я бы между выходом U2 и базой транзистора тоже поставил бы сопротивление 200-1000Ом.
Это навскидку.
Посмотри по рассеиваемой мощности на транзисторе - проходим?
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 4255
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Благодарил (а): 235 раз
Поблагодарили: 323 раза
Контактная информация:

#10

Сообщение Евгений Михеев » 11 июн 2023, 19:50

poty писал(а):
11 июн 2023, 18:40
Посмотри по рассеиваемой мощности на транзисторе - проходим?
Да, стащил это с педали, там всё ок.
poty писал(а):
11 июн 2023, 18:40
Наушники к транзистору нужно подключать через конденсатор. Я бы между выходом U2 и базой транзистора тоже поставил бы сопротивление 200-1000Ом.
Принято, влупил)
Я добавил r13 - надо ли? по идее чтоб без потенциала в момент подключения, верно?
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4864
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 176 раз
Поблагодарили: 572 раза
Контактная информация:

#11

Сообщение poty » 11 июн 2023, 19:53

Не очень понял что такое r13?
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 4255
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Благодарил (а): 235 раз
Поблагодарили: 323 раза
Контактная информация:

#12

Сообщение Евгений Михеев » 11 июн 2023, 20:15

poty, картинку то не вставил :-)
Снимок экрана 2023-06-11 в 19.48.14.png
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4864
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 176 раз
Поблагодарили: 572 раза
Контактная информация:

#13

Сообщение poty » 11 июн 2023, 20:35

R13 нужно и, скорее всего, лучше его сделать поменьше (1кОм?).
Какой ток покоя у транзистора?
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 4255
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Благодарил (а): 235 раз
Поблагодарили: 323 раза
Контактная информация:

#14

Сообщение Евгений Михеев » 11 июн 2023, 21:10

poty писал(а):
11 июн 2023, 20:35
R13 нужно и, скорее всего, лучше его сделать поменьше (1кОм?).
принято!
poty писал(а):
11 июн 2023, 20:35
Какой ток покоя у транзистора?
Не думал пока, точнее - как выбрать не задумывался
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4864
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 176 раз
Поблагодарили: 572 раза
Контактная информация:

#15

Сообщение poty » 11 июн 2023, 22:25

Поясню. Рабочая кривая однотактной схемы в классе А должна быть симметрична. В данном случае - сопротивление 10кОм в эмиттере при 9-0,7=8,3В даёт ток покоя 0,83мА. Увеличивать ток в соответствии с сигналом мы можем практически бесконтрольно, а вот уменьшать относительно тока покоя мы можем только на 0,83мА. Далее транзистор закрывается и... всё. Сигнал на выходе обрезается. Т.е., получаем симметрично около 14мкВт мощности на сопротивлении 40 Ом.
Уменьшением сопротивления в эмиттере можем увеличить ток покоя, но если ты собираешься это питать от батарейки, то надолго её не хватит.
Видимо, я был неправ, когда предложил тебе это решение на одном транзисторе. Может, однако, попытаться сделать на двух? Типа класс В?
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 4255
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Благодарил (а): 235 раз
Поблагодарили: 323 раза
Контактная информация:

#16

Сообщение Евгений Михеев » 12 июн 2023, 11:37

poty писал(а):
11 июн 2023, 22:25
Типа класс В?
Можно вполне, думаю. Почему бы и нет. Место на плате есть. В принципе от батарейки питаться все это будет не так часто, как от бп. Но если можно сделать лучше - почему бы и нет
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4864
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 176 раз
Поблагодарили: 572 раза
Контактная информация:

#17

Сообщение poty » 12 июн 2023, 14:16

Я к тому, что если током покоя сделать пресловутые 40мА, то на транзисторе будет выделяться 9*0,04=0,36Вт.
Для включения в классе B - посмотрю, как это попроще сделать.
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 4255
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Благодарил (а): 235 раз
Поблагодарили: 323 раза
Контактная информация:

#18

Сообщение Евгений Михеев » 12 июн 2023, 15:03

То есть 220 ом дает ток покоя 40mA
Снимок экрана 2023-06-12 в 15.21.48.png
Отправлено спустя 27 минут 59 секунд:
Если что - я попробовал собрать в таком виде как на рисунке - греется минимально, я бы сказал не греется вовсе
Дорогу осилит идущий

Аватара пользователя
poty
Профи
Профи
Сообщения: 4864
Зарегистрирован: 24 мар 2014, 10:00
Откуда: Россия, Москва
Благодарил (а): 176 раз
Поблагодарили: 572 раза
Контактная информация:

#19

Сообщение poty » 12 июн 2023, 17:57

А работает? Звук выдаёт?
Владислав

Аватара пользователя
Евгений Михеев
Заслуженный Ветеран
Заслуженный Ветеран
Сообщения: 4255
Зарегистрирован: 22 май 2015, 11:52
Откуда: Республика Коми, Ухта
Благодарил (а): 235 раз
Поблагодарили: 323 раза
Контактная информация:

#20

Сообщение Евгений Михеев » 12 июн 2023, 19:05

poty, Да, работает!
При резисторе в 10к сигнал был дохлый и с помехами - я так понимаю, транзистор закрывался.
Поставил 1 килоом - стало лучше, искажения пошли почти на максимальной громкости.
Поставил 220ом - вообще без помех всё работает.
Владислав, я верно понимаю - все дело в законе ома?
У нас есть условно определенная нагрузка - 32 ома
Есть эмиттерный повторитель с током пусть 40мА.
Значит можем получить 1.28В на выходе? Это грубо, но чтобы уловить.
Соответственно, если тока нехватает - амплитуда сигнала будет меньшей, верно?
Дорогу осилит идущий

Ответить

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 3 гостя