Högeffektiv la4440 dubbel ic stereoljudförstärkare med bas och diskantkontroll

LA4440 är en mycket populär dual-channel ljudförstärkare som ofta används för att bygga högförstärkare. IC är känd för sin höga effekt, enkla tillgänglighet och billiga pris, vilket gör den populär bland

hemmabiosystem och bilförstärkarsystem som arbetar på 12V. Därför i den här artikeln kommer vi att lära oss hur man bygger en hög-Power Stereo Ljudförstärkare använder LS4440 Ljudförstärkare IC. Kretsen kommer att ha två LS4440 IC-förstärkare och kommer att kunna driva två 20W-högtalare (20W + 20W) med volym-, bas- och diskantkontroll. Ljudingången för vårt förstärkarkort kan antingen tillhandahållas direkt från ett ljuduttag eller trådlöst med Bluetooth.

Vi har tidigare byggt många ljudförstärkarkretsar som sträcker sig från små 10W förstärkare till tunga 100W effektförstärkare med olika klasser av effektförstärkaren för att passa olika applikationer. Du kan också kolla in dem om ditt krav är annorlunda.

LA4440 IC

Innan vi börjar bygga denna förstärkare, låt oss förstå mer om LA4440 Power Amplifier IC för att veta om dess tekniska specifikationer så att vi kan utforma vår förstärkare effektivt. Som visas nedan är LA4440 en 14-stifts linjär ljudförstärkare IC utvecklad av SANYO.

IC kan användas som en mono-ljudförstärkare eller som en stereo-dual-channel ljudförstärkare. Den har dubbla aktiveringslägen, nämligen stereoläge och bryggläge. Huvudskillnaden mellan de två konfigurationslägena är i stereoläge en enda IC kan köra maximalt 6W + 6W två högtalare som bara betyder 12 watt belastning men i brygglägeskonfigurationen får du 19W ljudutgång från en enda IC för en enda högtalare. Därför behöver vi 2 IC för att göra stereo och två kopior av samma krets som vi kommer att diskutera i kretsschemat. Här konfigurerade jag ljudförstärkaren i bryggläge för att få 20 W + 20W kraftfull ljudutgång. Eftersom vår design har två IC: er kallas den också 4440 Double IC Amplifier Circuit. Bortsett från detta har vår Audio Amplifier IC också följande fördelar.

Den har Good Ripple Rejection 46db
Bra kanalseparation
Litet restljud
Låg ljudåterställning över ett brett spektrum av låga frekvenser till höga frekvenser för musiken.
Liten pop-up eller startljud
Inbyggd ljudavstängningsfunktion
Inbyggt skydd: Överspänningsskydd, överspänningsskydd, stift-till-stift kort skydd.
Minsta möjliga reservdelar krävs

Vad är Ripple Rejection och varför är det viktigt?

Rippel är variationen av spänningen och strömmen över ett steady-state-värde som kan ändras med belastningen, detta orsakar buller vid kretsens utgående ände och leder därmed till snedvridningar. För att lösa detta problem används ett filter som hjälper till att avvisa detta brus / krusning. Det kallas ripple rejection. LA4440 IC ger ett bra avstötningsvärde på 46dB.

Vad är kanalseparation?

När ett enda IC-paket innehåller fler operationsförstärkare (LA4440 IC har två kanaler) påverkar en operationsförstärkare prestanda för en annan operationsförstärkare. För att förhindra detta problem ger LA4440 IC en bra kanalseparation

Mer tekniska detaljer och prestandadiagram finns i databladet för LA4440 IC. Det interna blockdiagrammet och pinout-bilden visas nedan

Material som krävs för 40 W Dual IC stereoljudförstärkare

Den kompletta materiallistan för stereoljudförstärkare listas nedan. De flesta av de använda komponenterna bör vara lätt tillgängliga eftersom de ofta används i ljudförstärkarkretsar.

S. nr	Delar	Typ	Kvantitet
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	MOTSTÅND	2
9	1 K	MOTSTÅND	2
10	2,2 K	MOTSTÅND	2
11	DUBBELKANAL 50K POTENTIOMETER	BOURNS / LRM	3
12	2-PIN-SKRUVTERMINAL	GENERISK	3
13	3-PIN-SKRUVTERMINAL	GENERISK	1
14	LM7805	SPÄNNINGSREGULATOR IC	1
15	BLUETOOTH-MODUL	KOSMISK	1
16	TRANSFORMATOR	0-12 V (CLASSIC)	1
17	HÖGTALARE (20W) 4 ohm	(SWETON)	2
18	1N5408	3A Diod för allmänt ändamål	4
19	Kylfläns	Använd aluminium kylfläns	1
20	Kylfläkt	Datorskåp kylfläkt	1
21	Några bygeln

LA4440 dubbel IC-förstärkarkrets

Det fullständiga kretsschemat för 4440IC-förstärkaren visas i bilden nedan. På grund av kretsens högeffektivitet rekommenderas det inte att du använder en brädbräda för att bygga denna krets. Därför kommer vi att bygga ett kretskort hemma genom att utforma en ljudförstärkarkort för den här kretsen.

Jag har anslutit kondensatorerna C13 och C14 på den första IC och på samma sätt C23, och C16 för den andra IC, till IC-stiften 1 och 7. Dessa kondensatorer kallas återkopplingskondensatorer. Den låga avstängningsfrekvensen för vår förstärkare beror på värdet på dessa kondensatorer om värdet ökas kommer starttiden att fördröjas. Spänningsförstärkningen för dessa kondensatorer på IC 1 och 2 kan justeras genom att variera värdet på motståndet R1 respektive R2.

Kondensatorerna C15 och C19 för den första IC och C20 och C21 för den andra IC är anslutna till utgången med IC-stift 9 till 10 och 13 till 12. Dessa kondensatorer kallas Bootstrap-kondensatorer och används för bas- eller lågfrekvensjustering.

C3 och C4 är mycket viktiga kondensatorer. Värdet på denna kondensator bör vara högt, normalt rekommenderas 2200uF 35V eller 4700uF 35v för filtrering av huvudströmförsörjning och lasthantering. Kondensatorerna är klassade för 1Amp till 3Amp för att förbättra ljudkvaliteten. Kondensatorn C2 och C5 är filterkondensatorer som används för att filtrera ljudingången från vår förstärkare IC.

Kondensatorerna C18 och C17 är förbikopplingskondensatorer som används i ett ljudsystem eller andra elektroniska kretsar för brusfiltrering. När en aktiv enhet som vår ljudförstärkare är ansluten till strömförsörjningen, kommer strömmen som dras av vår enhet att skapa ett spänningsfall över strömförsörjningen. På grund av förändringen i impedans för vår last och flera aktiva belastningar anslutna på samma väg kommer den dragna strömmen att fluktuera och producera mer spänningspinnar och markstopp. För att undvika detta problem använder vi normalt en förbikopplingskondensator i vår belastning som ger en förbikopplingsväg för övergående ström istället för att strömma genom den gemensamma vägen.

LA4440 Ljudförstärkare PCB-design

Som tidigare nämnts innefattar kretsen en hög strömbana och kan därför inte byggas och testas på en bräda. Därför har vi konstruerat ett kretskort för ovanstående krets med hjälp av Eagle Software. Du kan använda valfri PCB-designprogramvara. Du kan också löda kretsen direkt på ett perfekt kort om du inte vill utforma ett kretskort. Min PCB-layout ser ut så här som visas nedan.

Vi kommer att använda denna PCB-designlayout för att bygga vår egen PCB hemma. Du kan också ladda ner GERBER-filen för denna PCB från länken nedan. När du väl har fått GERBER-filen kan du antingen skapa PCB i hemmet genom att följa de hemgjorda PCB-instruktionerna eller dela GERBER-filen med en PCB-tillverkare för att få dem tillverkade.

Ladda ner LA4440 High Power Stereo Audio Amplifier PCB GERBER

PCB-designen har två ljudingångar, den ena är via direkt ljudledning via aux och 3,5 mm ljuduttag och den andra är för trådlös Bluetooth-anslutning. Vi har också använt skruvterminaler för att driva kortet och ansluta två 20W högtalare. Potentiometrarna används för att kontrollera volym, bas och diskant.

Bygga kretskort med toneröverföringsmetod

För demonstrationen av detta projekt har vi skapat vår egen PCB med Toner transfer method. Nedanstående bilder visar de olika stadierna på vår tavla under tillverkningsprocessen.

Kolla in bilden nedan för att se hur det hemlagade kretskortet ser ut efter att du har borrat alla komponentkuddar. Som du kan se har tavlan visat sig snyggt och dynorna är alla tydliga och tydliga.

När kortet har lästs är det dags att sätta in alla komponenter och löda det på det skräddarsydda kretskortet. Komponenterna som jag använde för att lödda kortet visas nedan. Här använder jag en dual-channel potentiometer för att styra volym, bas, diskant. För strömförsörjningen kan du använda 12v 1 Amp till 3 Amp strömförsörjning eller 12V batteri.

De två stiftiga skruvplintarna används för att driva strömmen och ansluta högtalarna. De tre stiftiga skruvplintarna används för att ge ljudingång. Vi lägger också till en mini- inbyggd Bluetooth-modul eftersom folk idag gillar att spela låtar direkt från sina mobiltelefoner och uppenbarligen via trådlös anslutning. Du måste också infoga en manlig-kvinnlig rubrik för att enkelt ta bort och ändra den. För strömförsörjningen till denna Bluetooth-modul har jag använt en LM7805 positiv spänningsregulator IC som hjälper till att kontrollera och släppa spänningen från 12 V till 5 V.

Observera att jag var tvungen att ta bort diodbrodelen från kretskortet för att minska kretsstorleken med den mindre dimensionen och för att göra den kompakt. Men för transformatorns strömförsörjning måste du ta en diodbro med 4 stycken 5408 allmänna 3 Amp-dioder innan du ger ingång till denna förstärkarkrets. Bilden nedan visar hur den ser ut efter att alla komponenter har lödts.

LA440 Förstärkarkrets fungerar

När kortet är klart kan vi testa det genom att ansluta högtalarna direkt och driva det. Ljudingången kan antingen vara från 3,5 mm ljuduttag (tre-stifts skruvterminal) eller via vår Bluetooth-modul. Förstärkarkretsens fullständiga funktion visas i båda lägena i videon nedan. Om du har några frågor kan du använda vårt Circuitdigest-forum för att ställa dina frågor.

Tips och överväganden för design av ljudförstärkare

LA4440 eller CD4440 IC har en inbyggd termisk avstängning och släpper ut mycket värme. Så fäst en bra kylfläns under längre livslängd. Du kan också ansluta en kylfläkt till ditt förstärkerskåp. Det är en vanlig fråga att förstärkaren kan drabbas av brus och producera ett surrande ljud. För att undvika ljudförstärkarens brusproblem, se till att följande är markerat.

Kylflänsen är vanlig GND med negativa terminaler för strömförsörjningen.
Använd ett par stora kondensatorer vid effektfilter och korrigeringssteg som 2200uF, 4700uF eller 6800uF eller 10000uF 25v eller 50V kondensator för bästa resultat. Använd inte en transformatorströmförsörjning eftersom den inte behövs för ström från batteriet.
Volymen, basen, diskanten potentiometer kroppen bör vara gemensam jord med negativ strömförsörjning.
Använd ett fodral / skåp av metall
Ljud beror också på god jordning av huvudlinjen och bör anslutas till skåpet.
Du kan också använda en Audio Transformer för isolering och brusfiltrering.