» » » Сделай сам 2.1 усилитель для портативного плеера. Чип MAX98400 - мощный усилитель класса D в действии

 
 
 
10

Сделай сам 2.1 усилитель для портативного плеера. Чип MAX98400 - мощный усилитель класса D в действии

Разместил Datagor 27 ноября 2011. Просмотров: 39 715

Компания MAXIM представила 11 ноября 2011г. обновленный Reference Design #4320В, который включает в себя протестированную схему, чертежи, список материалов (bom) , описание работы, данные тестирования, дизайн печатной платы. Инженеры MAXIM поработали на славу, чтобы рассказать всем желающим, как построить портативный усилитель 2.1 в классе "D" на базе чипа MAX98400.
Сделай сам 2.1 усилитель для портативного плеера. Чип MAX98400 - мощный усилитель класса D в действии
Прототип из акрила.
Наружные размеры корпуса 355мм x 180мм x 120мм

В итоге мы получаем портативный активный 2.1 бумбокс (2 канала по 20 Вт + 1 канал 44 Вт): два сателита на 2" и один 5" сабвуфер, эквалайзер, монитор питания и система динамического управления басом.
Не плохо, правда?

Предлагаю вашему вниманию адаптированный перевод оригинальной статьи. Надеюсь, что некоторые схемные решения и технологические приёмы окажутся полезными датагорцам и послужат отправной точкой для собственных конструкций. Тем более, что все упоминаемые в статье чипы доступны, как бесплатные образцы (free samples).

Особенности конструкции

• Компактный дизайн "всё в одном"
• Работа от одного источника постоянного тока 12В...20В
• Выходная мощность 2х20Вт@8Ω + 44Вт@4Ω при Uпит. = 18V
• Высокий уровень звукового давления (SPL) из маленькой коробки
• Высокоэффективный, экономичный класс "D"
• Активный эквалайзер, включая динамические выравнивания баса
• Отличное качество звука несмотря на недорогие динамики

Перечень материалов (BOM)

Список всех примененных деталей и материалов в файле XLS.
bom_max98400.7z | Файл 3,95 Kb загружен 149 раз.

Описание конструкции

Бумбокс представляет из себя один, точно настроенный корпус для трех динамиков и всей электроники. Требуется только источник сигнала и источник питания для создания действующей аудиосистемы.
Использованы два чипа MAX98400A: первый работает в стерео-режиме и нагружен на два 2"-динамика (левый и правый канал), второй чип работает в моно-режиме и нагружен на 5" динамик (сабвуферный канал).

Описание элетронной начинки

Система состоит из двух разделов: левый/правый канал и сабвуфер. Каждый раздел состоит из трех каскадов: входной каскад, каскад эквалайзера и каскад УМЗЧ. См. рисунок 1.

Рисунок 1. Электрическая блок-схема

Входной каскад является общим для обоих разделов. Цифровой потенциометр (digipot) используется для регулировки уровня сигнала предусилителя. Чтобы избежать образования земельных петель, на входах применены дифференциальные усилители, т.е. входные RCA-разъёмы не подключены напрямую к системному общему проводу.
Элементы U3-A и U3-D (см. схему ниже) преобразуют дифф.сигнал в несимметричный с коэффициентом усиления 2.

После входного каскада, LC и RC сигналы передаются на двухступенчатый параметрический эквалайзер, построеный на U3-B и U3-C соответсвенно.

MAX98400A при питании 18V выдает 2 х 20 Вт на 8Ω и 44 Вт на 4Ω в моно-режиме для сабвуфера.
Для питания системы отлично подходит обычный блок питания ноутбука.

В системе присутствует пик-детектор для сабвуферного канала, который динамически управляет усилением сабвуферного фильтра на частоте 40 Гц, чтобы избежать перегрузки динамиков и усилителя.
MAX98400 использует патентованный метод безфильтровой модуляции: нет необходимости в громоздких индуктивностях, только простые ферритовые бусинки-колечки на выходе (например L100, L301 и пр.)

Динамики и конструкция бокса

Громкоговоритель для сабвуфера 5-дюймовый, модель SLS-P830945 от Peerless /Tymphany, номинальный импеданс 4Ω и резонансная частота 47.4 Hz.
Динамики 2 дюйма используются для левого и правого каналов, модель PLS-P830970, также от Peerless/Tymphany, 4Ω, 147.5 Hz.

Сабвуферный динамик установлен диффузором вниз для минимизации размеров и повышения эффективности. Общий объём бокса составляет всего 3,79 литра. Порт настроен на частоту 54 Гц. Наружные размеры корпуса около 355мм x 180мм x 120мм.

Отдача системы практически линейна до 40 Гц.


Прототип системы построен из 6,5мм прозрачного акрилового пластика и собран с помощью винтов и акрилового клея. Труба фазоинвертора 8,5 на 2,5 дюйма.
Конечно корпус может быть постороен из более "бюджетного" материала: дерево, МДФ, ABS-пластик и пр.

Схемы

Сделай сам 2.1 усилитель для портативного плеера. Чип MAX98400 - мощный усилитель класса D в действии
shemy.7z | Файл 869,05 Kb загружен 330 раз.

Печатка


Вот тут придется напрячь извилины, т.к. максимовские инженеры разработали 4-слойную печатку. Таким образом применить эти чертежи в домашних условиях будет весьма затруднительно.
pechatka.7z | Файл 75,63 Kb загружен 137 раз.

Чертежи бокса


korpus.7z | Файл 260,85 Kb загружен 157 раз.

Даташиты

max803-max810z.pdf | Файл 139,5 Kb загружен 102 раз.
max4230-max4234.pdf | Файл 889,53 Kb загружен 95 раз.
max5084-max5085.pdf | Файл 261,81 Kb загружен 97 раз.

Оригинальная статья

Апноут в формате pdf на английском языке
an4320.pdf | Файл 495,15 Kb загружен 175 раз.

Приятного творчества, друзья!
Игорь Петрович Котов (Datagor)
Россия, Сибирь, г.Новокузнецк
Профиль Datagor
Основатель, владелец и главный редактор Журнала практической электроники datagor.ru.
Founder, owner and chief editor of datagor.ru.
 

Понравилось? Палец вверх!

  • всего лайков: 21

Поделись с друзьями!

Связанные материалы:


Схема на Датагоре. Новая статья Сделай сам усилитель на MAX9768. Способна ли ЛУТ подковать "блоху" класса D?... Решили мы с приятелем сделать бумбокс - очень уж понравилась работа финских парней, да и идея давно...
Схема на Датагоре. Новая статья Замена ТЭНа в водонагревателе накопительного типа. Торцевик на 56 из подручных материалов... Зачастую статьи данного рода рождаются благодаря (или вопреки) неустроенности некоторых бытовых...
Схема на Датагоре. Новая статья Сделай сам простой активный фильтр для двухполосного усилителя... В статье речь пойдет об активном фильтре для двухполосного усилителя. Фильтр не нуждается в...
Схема на Датагоре. Новая статья Болгарский зверь ЕМС 1511 (2х100Вт)... Посчастливилось как-то моему другу достать на работе блочный усилитель ЕМС 1511 2х100 Вт. Сразу...
Схема на Датагоре. Новая статья Фолловер Андреа Чуффоли... © Andrea Ciuffoli and audiodesignguide.com - оригинальная статья © Datagor Russian Edition,...
Схема на Датагоре. Новая статья СУПА-БУУУМ-БЛАСТЕР по-фински: 5 часов портативного драйва 100W!... (c) Kari Antero Lavikka, //tuner.bdb.fi/ От Датагора: Сегодня я представляю вам проект молодого...
Схема на Датагоре. Новая статья Акустическая система с лабиринтом 35ГДН–4 + 2ГД36... Недорогая акустическая система на доступных динамиках с лабиринтом, обладающая хорошим качеством...
Схема на Датагоре. Новая статья Новая программа от SRS Labs - Audio SandBox... SRS Labs выпустила программу Audio Sandbox 1.6.3.0, которая может стать реальным конкурентом Dolby...
Схема на Датагоре. Новая статья TDA8920... TDA8920 - высококачественный усилитель мощности класса "D" с очень низким уровнем рассеяния. ...
Схема на Датагоре. Новая статья Аудиосистема класса Hi-Fi своими руками: советы и секреты. Андреев Д. А., Торопкин М. В.... Андреев Д. А., Торопкин М. В., Аудиосистема класса Hi-Fi своими руками: советы и секреты. -СПб.:...
Схема на Датагоре. Новая статья TDA7454... Высокоэффективный 4х35Вт мостовой усилитель для CAR AUDIO. Работает в классе АВ, мало нагревается...
Схема на Датагоре. Новая статья TDA8560... TDA8560 - автомобильный стерео усилитель класса B, с выходной мощностью - 2x40 Вт (при нагрузке 2...
<
  • Кандидат
28 ноября 2011 14:04

Владимир / mawgli

Цитата
  • С нами с 10.06.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 4 комментария
  • 0 публикаций
 
  • 0
Да, задумка мне понравилась! Все в одном.
Где бы еще платку раздобыть unknown

<
  • Гражданин
29 ноября 2011 01:58

Михаил Сапожников / mikesp

Цитата
  • С нами с 19.03.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 132 комментария
  • 8 публикаций
 
  • 0
Что ж, достойно внимания. Но варианты усилителя могут быть и другими. Почему бы для "сателитов" не сделать усь класса "А" из книжек Васильева "Конструкции зарубежных радиолюбителей" или на более знакомых микросхемах таких как ТА8215 или TDA1557A. Хотя и сама схема аппарата в классе "D" также во многом хороша. Если учесть, что источник в последнее время как правило это МР-3, то ничего не теряется.

<
  • Главный редактор
29 ноября 2011 07:26

Игорь Петрович Котов / Datagor

Цитата
  • С нами с 25.02.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 1 641 комментарий
  • 261 публикация
 
  • 0
Михаил, несомненно, не смотря на то, что эта статья от рождения посвящена чипам MAXIM класса D и собственно написана инженерами MAXIM, можно выкинуть начинку, а в освободившемся боксе поселить котят.
pardon

<
  • Гражданин
29 ноября 2011 18:23

Игорь Рогов / AudioKiller

Цитата
  • С нами с 10.01.2012
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 293 комментария
  • 3 публикации
 
  • 0
Но самое классное - корпус! Выглядит здоровски. Вот бы такие научиться делать!

<
  • Гражданин
30 ноября 2011 02:19

Андрей / s_myth

Цитата
  • С нами с 6.08.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 17 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
Если кому интересно, можно взглянуть на Evaluation kit MAX98400A, там же на сайте MAXIM. Судя по даташиту, плата там не многослойная - //datasheets.maxim-ic.com/en/ds/MAX98400AEVKIT.pdf

<
  • Гражданин
30 ноября 2011 03:16

Юрий / inter02

Цитата
  • С нами с 13.10.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 100 комментариев
  • 3 публикации
 
  • 0
а я, как то говорил, что за D - классом будущее. smile , слишком уж всё хорошо для него складывается . music

<
  • Гражданин
30 ноября 2011 07:24

Дмирий / bytda

Цитата
  • С нами с 9.11.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 16 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
AudioKiller, в фирмах "всё для рекламы", продают и акрил разной толщины и клей для него.

У фирмы Максим действительно интересные наработки, но я несколько раз пытался найти интересные для меня их микросхемы в продаже. Увы безрезультатно :(

<
  • Гражданин
2 декабря 2011 10:51

Михаил Сапожников / mikesp

Цитата
  • С нами с 19.03.2010
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 132 комментария
  • 8 публикаций
 
  • 0
Про котят я кажется песню помню: "...котят ли русские войны..." wink
А корпус высший класс.

<
  • Гражданин
3 января 2012 01:22

Андрей Ковалёв / andro777

Цитата
  • С нами с 17.11.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 13 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
Всех С Новым Годом! Корпус это класс! Интересно как звук. guitar-man

<
  • Прохожий
15 июня 2012 09:53

/ artrobo

Цитата
  • С нами с --
  • 0 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
Какие динамики из доступных сюда можно поставить кроме оригинальных? А вообще оригинальные России достать реально?

Добавление комментария


Налетай! Паяльники, станции, жала с доставкой
  • smilelolbyewinkyahoocoollaughing
    crazybadcryingsadirefulsickstraight
    ballooncakegooddrinksmailbombsun
    nightrainstarscolddashguitar-manhandshake
    musicnegativenopardonshoksleepunknown
    wackoyawnblushbullyhashsmokingwhew
Скопируйте текст вашего комментария на случай неверного ответа на контрольный вопрос.