Регулятор громкости и тембра с ДУ на TDA8425 + ATMEL AT90S4433

Когда-то, в 2005-2006 году, мной был сделан регулятор громкости и тембра на TDA8425 с ДУ.
Статья была выложена на каком то сайте с демо версией прошивки МК.



Решил здесь выложить полную версию, может кому-нибудь пригодиться.
Переписывать то, что написано в прикрепленной статье (пдф-ка) не вижу смысла.
Если коротко, TDA8425 регулятор громкости и тембра управляемый по шине I2C, соответственно сделан контролер на ATMEL.
Контролер, кроме непосредственно регулировки громкости позволяет управлять дистанционно с пульта RC-5 и подобных, сделано плавное нарастание громкости в момент включения, контроль температур.

От редакции:
Полную статью, прошивки и др. файлы вы сможете скачать внизу этой страницы.
Я же приведу некоторые выдержки из статьи и фотки, что бы уважаемый читатель сам решил, насколько эта схема ему интересна и сложна в повторении.
--
Датагор

↑ О чем речь?

В данной статье рассказано, как изготовить двухканальный (стерео) регулятор громкости и тембра с дистанционным управлением на TDA8425. Технические характеристики устройства соответствуют характеристикам микросхемы TDA8425 и указаны в Data Sheet. Данное устройство может быть собрано отдельным блоком или вставлено в корпус усилителя.

↑ Блок звукового процессора

Все, плата готова. Обязательно проверьте качество монтажа. Микросхема TDA8425 управляется по шине I2C с помощью контролера.

↑ Микроконтроллер

Далее приведена схема и описание контролера (схема управления).
Основной задачей этой схемы является передача данных в микросхему TDA8425 (шина I2C). Однако присутствуют и ряд дополнительных функций. Далее краткое описание схемы.

1. «LCD панель и кнопки» — сюда подключается все, что выходит на переднюю панель. Это двухстрочная 16 знаковая LCD панель с подсветкой, четыре кнопки для управления с панели и фотоприемник для дистанционного управления.

2. «Термодатчик 1» и «Термодатчик 2» — устанавливаются на радиаторах усилителей (УНЧ), контролируют температуру и при достижении максимальной (заданной) температуры включают кулеры (вентиляторы) охлаждения подключенные соответственно к «К кулеру 1», «К кулеру 2» работают независимо, вентиляторы любые на +12V. Возможно, подключить вместо вентилятора, например светодиод для индикации высокой температуры радиатора или реле для отключения нагрузки и т. п.
Контакты «А1» и «А2» для включения или отключения системы контроля температуры. «А1» и «А2» замкнуты микроконтроллер контролирует температуру. «А1» и «А2» разомкнуты — микроконтроллер не контролирует температуру. В качестве датчика используется транзистор (любой n-p-n).

3. «К подсветке LCD» — подключается к минусу подсветки LCD панели, после окончания регулировок примерно через 15 −20 сек гаснет подсветка.

4. «Сигнал mute» — в режиме mute, кроме снижения громкости (в TDA8425) появляется +5V на контактах М1 и М2 (для усилителей в которых есть mute режим).

Если нет необходимости в дополнительных функциях, детали относящиеся к ним можно не устанавливать.
При использовании кулеров (вентиляторов) с большим рабочим током, необходимо поставить более мощные транзисторы VT2 и VT3.

↑ Передняя панель

На переднюю панель выносятся: LCD панель, кнопки управления и фотоприемник. Схема подключения приведена ниже. Какие либо печатные платы приводить не имеет смысла т. к. расположения элементов зависит от конструкции корпуса.



Обязательно обратите внимание на подключение LCD панели, в приведенной схеме используется WH1602D. Питание +5 V подается на контакт 1 а корпус на 2. У других производителей LCD панелей, может быть наоборот +5 V контакт 2, корпус контакт 1.

↑ Блок питания

Для питания, можно использовать любой стабилизированный источник +12V, или сделать по ниже приведенной схеме

↑ Используемые детали

Платы рассчитаны на установку следующих деталей:
Не полярные, выводные конденсаторы К10—17. «Чип» элементы типоразмером 1206. Диоды КД522 или подобные. Стабилитроны на 5.1V или 5.6 V. Фотоприемник любой, используемый в телевизорах нового поколения. Резисторы R23, R24 желательно поставить одинакового номинала Платы рассчитаны на установку стандартных (с шагом 2.5 мм), разъемов.

↑ Настройка

Перед настройкой запрограммируйте микроконтроллер (прошивка приведена далее).

1. Соединить одноименные выводы шины I2C (SDA SDA и т. п.) двух плат. Включить питание.
Вращая подстроечный резистор R1 установить нужную яркость показания LCD панели (качество вывода букв).

2. Если планируете использовать систему контроля температуры радиаторов, то необходимо определить пределы включения и выключения кулеров (вентиляторов). Эта необходимость связана с разбросом деталей (резисторов, стабилизаторов). Порядок определения пределов приведу на примере (цифры приводимые ниже это результат моих измерений).

— подключаем термодатчики и закрепляем их на металлической пластине вместе с термопарой подключенной к тестеру (тестер должен иметь возможность измерения температуры).

— контакты А1 и А2 должны быть замкнуты (поставить перемычку).

— включить питание, одновременно нажать на кнопки «+» и " — «, на экране LCD панели высветятся показания Т1=117 и Т2=117 (показания будут одинаковы если R23, R24 не отличаются друг от друга номиналом, может быть например Т2=114, но это не важно). Смотрим температуру на тестере. У меня Т1=117 соответствует 28 градусам С (комнатная температура).

— ложем пластину с термодатчиками на паяльник и нагреваем. При нужной температуре, записываем значения Т1 иТ2. Это минимальные значения. Т1=Т1min=110, Т2=Т2min=110 соответствует 45 градусам С. Нагреваем дальше и записываем максимальные значения. Т1=Т1max=97, Т2=Т2 max =97 соответствует 75 градусам С.(пределы температуры выбираете сами).

— получены значения Т1 иТ2 в десятичном виде, переводим их в шестнадцатеричные. Т1=Т1min=110=6Е, Т2=Т2min=110=6Е, Т1=Т1max=97=61, Т2=Т2 max =97=61. Полученные шестнадцатеричные значения записываем в ПЗУ микроконтроллера по адресу:

05 — Т1max, 06 — Т1min, 07 — Т2max, 09 — Т2 min.

Когда радиатор УНЧ нагреется до Т1max = 75 градусам С, включится кулер 1, и будет охлаждать радиатор до температуры Т1min = 45 градусам, при достижении температуры 45 градусов С кулер 1 выключится.

В результате при небольшом нагреве радиаторов (малая выходная мощность УНЧ) кулеры не включаются, при высокой выходной мощности УНЧ увеличивается нагрев радиаторов и работают кулеры. Эта система позволяет снизить габариты радиаторов УНЧ и не создавать лишнего шума работы кулеров на низких уровнях громкости (при большой мощности шум не слышен:)).

↑ Описание работы

1. В устройстве используется дистанционное управление с помощью любого пульта, совместимого с системой команд RC5 или RC6. Все команды выполняются при удержании кнопки VCR

2. При первом включении, из-за отсутствия начальных установок на экране LCD увидите «Volume MUTE», возьмите пульт дистанционного управления и удерживая кнопку VCR нажмите кнопку MUTE (отключение звука). На экране LCD появятся значения громкости, нажмите кнопку «Write» на передней панели (запись в память).

3. Передняя панель.
Кнопки «+» и «-» для регулировки и изменения значений.
«Select» — выбор меню
«Write» — запись в память.
С помощью перечисленных кнопок установите нужные Вам уровни и значения во всех меню. Нажмите «Write» (запись в память). При следующем включении устройства будут установлены все значения, которые записаны в память.

При включении в сеть устанавливается громкость на минимум, появляется +5V на выходе «Сигнал mute» платы «Схема управления». Примерно через 2 сек — плавное нарастание громкости до значения записанного в память

4. Пульт дистанционного управления.
Кнопки «+» и «-»
«Select» — выбор меню.
Выполняют те же функции, что и кнопки на передней панели.
Только с пульта работают следующие кнопки: «MUTE» — выключения звука (происходит выключение звука в TDA8425 и «Сигнал mute» с микроконтроллера). «РР» — установка начальных значений (устанавливаются значения, записанные в память).

5. В любом меню, если не нажата не одна кнопка, примерно через 10 сек возврат в меню «Volume», и через такое же время гашение подсветки LCD.

↑ УНЧ TDA2050

Далее, в качестве примера приведена схема и платы усилителя низкой частоты на микросхеме TDA2050 (выходная мощность 20—25Вт). Усилитель работает с данным регулятором громкости и тембра.

Схема, показанная на рисунке, представляет собой усилитель для Subwoofer. Сигнал левого и правого канала подаются соответственно на LI и RI, отфильтровываются, суммируются и усиливаются. Для получения усилителя для левого или правого канала необходимо сделать следующие изменения:
R1, R3, R6, C1, C4 не устанавливаются.
Вместо резистора R4 поставить перемычку.
R10 = 1кОм.
Сигнал подается на LI.
Показан один канал, для стерео надо два таких канала. Радиатор усилителя небольшой, используется охлаждение вентиляторами.



Для питания усилителя используется нестабилизированный, однополярной источник питания. Необходимо использовать трансформатор мощностью 70—100Вт с выходным напряжением не более 30—33В.
Питание регулятора громкости и тембра от отдельной обмотки (~15—18В), или отдельным трансформатором. Обязательно соблюдайте правила монтажа земель и сильноточных цепей (об этом существует множество статей).

↑ Файлы

Собственно, сама статья, 2005 год
🎁volume-tda8425_tda2050.pdf  3.09 Mb ⇣ 817

Полная прошивка (не демо) для AT90S4433 или ATmega8
🎁proshiv.rar  13.33 Kb ⇣ 444

Схемы и печатки в PCAD4.5
🎁sch_pcb.rar  118.44 Kb ⇣ 391
В архиве вложены файлы с расширением *.plt, их можно просматривать и печатать на принтере с помощью проги PLT_Print, которую можно бесплатно скачать тут: PLT_RPINT Т.е. PCAD4.5 ставить не нужно.
Печатку TDA84253.PCB и TDA84253.PLT развел, но сам так и не сделал (совмещенный вариант).

С уважением, AG.
Все вопросы в комменты или на форум!

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации