Amplificador de fuente única para conducir 8 ohmios, altavoz de 0.7W

Considere una etapa de extracción simple como esta que modifiqué a partir de una imagen en Internet (pero tome nota de las cosas que he dicho más abajo): -

Habráciertadistorsióncruzada,perocomolostransistoresdesalidaestán"dentro" del bucle de realimentación del amplificador operacional, no será demasiado molesto.

Sin embargo, tenga en cuenta que el LM358 es realmente deficiente en la entrega de un voltaje de salida de alto nivel en un voltaje de suministro restringido. Definitivamente buscaría un amplificador operacional que tenga una salida de riel a riel.

Si tienes un amplificador operacional R2R, el voltaje de salida al altavoz sería de aproximadamente 3.5 Vp-p (máximo de onda sinusoidal) y este es un RMS de 1.24 voltios, por lo tanto, la potencia en un altavoz de 8 ohmios sería limitada a unos 200 mW con cierta distorsión.

Sin embargo, si se tratara de una onda cuadrada que se alimenta al altavoz, la potencia de salida sería de aproximadamente 380 mW.

  

Estoy tratando de construir un amplificador simple para manejar un altavoz de 8 ohmios y 0.7W   utilizando una sola fuente de 5V.

Si definitivamente necesita acercarse a 0.7 vatios, considere usar un transformador de salida o un amplificador de puente. El problema con una sola etapa de empuje y tracción es la entrega de la tensión pico a pico de un suministro limitado de 5 voltios.

Sugeriría un pequeño class-d amp que están disponibles a bajo precio en estos días.

Según el comentario de Peter Bennett, se necesitan resistencias de carga del emisor a tierra, o no hay forma de que el voltaje oscile de riel a riel. A 5 voltios se puede usar una resistencia de 5 ohmios y 5 vatios. El orador 've' solo la señal de audio que pasa a través de C2.

Debido a su circuito de polarización, el emisor de Q1 estará a 1/2 de 5 voltios, o 2.5 voltios, por lo que esencialmente ha creado un amplificador de clase A.

2.5 voltios a través de una carga de 5 ohmios es igual a 1/2 amp de corriente de ralentí, o 2.5 vatios de potencia en forma de calor. Los amplificadores de clase A tienen una potencia limitada, ya que se calientan, pero el sonido es muy limpio. Q1 se se calentará, así que asegúrese de montarlo en un disipador de calor grande.

CONSEJO: Reemplace la resistencia de 5 ohmios con un inductor de 5 amp y 2 mH y obtendrá más sonido, al igual que las radios de Delco para automóviles de los años 60 y 70. El inductor resuena permitiendo un cambio de voltaje más amplio.

Si tiene algún inversor lógico de 5V, intente esto.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Solo necesita un controlador de salida para el LM358. El único BJT no lo cortará. Como tiene un osciloscopio, también puede hacer algunas pruebas importantes importantes. Niza.

Aquí hay un esquema para probar con su LM358. Tenga en cuenta que es posible que deba agregar un buen condensador de derivación entre los colectores de los dos BJT de salida y los rieles de suministro del LM358 (que no se muestra en el esquema a continuación). No creo que la disipación del BJT o LM358 sea un problema , ya que todo el amplificador no puede conducir más de tal vez \ $ 100 \: \ text {mW} \ $ en un \ $ 8 \: \ Omega \ $ altavoz. Tal vez.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Conecte la entrada a tierra para algunos ajustes.

El objetivo de \ $ R_6 \ $ es tener alrededor de \ $ 6 \: \ text {mA} \ $ a través de él. Eso tampoco es crítico. Podría ir tan bajo como la mitad de eso y tan alto como quizás \ $ 8-10 \: \ text {mA} \ $. Se puede saber midiendo el voltaje a través de él. Target \ $ 5-6 \: \ text {mA} \ $, cambiando su valor.

Ajusta \ $ R_4 \ $ (que también puede ser solo una resistencia normal, si te gusta intercambiarlos dentro y fuera) para que haya alrededor de \ $ 1-3 \: \ text {mV} \ $ across \ $ R_7 \ $ y, por separado, \ $ R_8 \ $. Puedes medir el voltaje a través de ellos con un medidor. Si tiene que reducir \ $ R_4 \ $ para obtener las caídas de voltaje tan bajas, deshágase de \ $ R_4 \ $ por completo (acortándolo) y comience a ajustar \ $ R_3 \ $ para que funcione. \ $ R_5 \ $ no es crítico y puede eliminarlo por completo, si lo desea. (Aun así, realice los ajustes anteriores).

Configuré \ $ R_ {10} \ $ y \ $ R_ {11} \ $ para proporcionar una pequeña cantidad de ganancia de voltaje. Sobre un factor de 2.2, como puedes ver. Como la salida no puede exceder de \ $ \ approx 1 \: \ text {V} _ \ text {RMS} \ $, debe mantener la entrada debajo de \ $ 450 \: \ text {mV} _ \ text {RMS} \ $ con \ $ R_ {10} \ $ y \ $ R_ {11} \ $ configurados como se muestra. Pero también eres libre de ajustar esas proporciones. Principalmente, se trata de obtener algo que suena bien cuando lo ejecutas.

Creo que todo esto debería estar dentro del rango operativo razonable del LM358.

Ahora, puede anular su entrada e intentar aplicarle una pequeña señal. Comience con poco y trabaje hacia arriba.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Solo ve a buscar un opamp y cablea esto. El diseño más simple que te da suficiente sonoridad. Aumente el valor de R2 y R4 para aumentar la ganancia.