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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Amplificador para teléfonos estéreo autoamplificados. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Amplificadores de potencia de transistores La mayoría de los dispositivos multimedia móviles digitales tienen un nivel de señal de salida bajo en las clavijas para conectar auriculares estéreo. Normalmente, la oscilación máxima de la señal de salida al reproducir archivos de música no supera 1 V, y al reproducir vídeos y escuchar programas de radio, a menudo se reduce entre 3 y 10 veces. Al mismo tiempo, si en un ambiente tranquilo cuando se utilizan teléfonos de baja impedancia aún se puede distinguir algo, entonces, por ejemplo, en una habitación ruidosa o en un tren, el ruido de fondo puede ser más fuerte que el sonido de los auriculares. Para escuchar archivos multimedia en diferentes entornos con un volumen óptimo, puede utilizar el UMZCH autoalimentado que se describe a continuación, que se conecta entre la fuente de señal y los auriculares estéreo. Los dispositivos que se pueden utilizar como UMZCH para teléfonos estéreo ya se han comentado en la revista [1,2], pero requieren conexión a una fuente de alimentación eléctrica. El UMZCH estéreo propuesto está especialmente diseñado para funcionar con auriculares y funciona con una batería recargable de alta capacidad incorporada, lo que garantiza su funcionamiento a largo plazo. El circuito amplificador se muestra en la Fig. 1. El enchufe de entrada del dispositivo XP1 está conectado a la fuente de señal AF. A través de los filtros RC R1C3 y R3C4, la señal estéreo se suministra al control de volumen: resistencia variable dual R6. El condensador C2 le permite conectar el UMZCH y la fuente de señal a una fuente de alimentación de CC común, por ejemplo, como se describe en [3]. En este caso, pueden aparecer pequeñas interferencias "digitales" periódicas en los teléfonos, si el cable de salida común en la fuente de señal estéreo no es el negativo de la fuente de alimentación.
Desde los controles deslizantes de las secciones de resistencia variable, la señal estéreo se suministra a través de los condensadores de acoplamiento C6 y C7 a las entradas no inversoras del chip del amplificador operacional DA1. El factor de amplificación de voltaje en los canales depende de la relación de los valores de resistencia de las resistencias R14/R10 y R15/R11. En este dispositivo, el factor de ganancia se elige para que sea relativamente grande, lo que casi siempre permite elevar el nivel de sonido al óptimo, pero esta solución requirió el uso de amplificadores operacionales de bajo ruido. Los circuitos de amortiguación R18C12 y R16C13 evitan posible autoexcitación del amplificador operacional a frecuencias ultrasónicas. Los diodos VD3-VD6 protegen el microcircuito de descargas de electricidad estática y de daños por corrientes de fuga de las fuentes de alimentación de la red. La señal estéreo amplificada se suministra a través de los condensadores de acoplamiento C15-C18 al conector XS2, al que se conectan los auriculares estéreo. Las resistencias R20, R21 evitan la aparición de un clic desagradable al conectar teléfonos a un amplificador en funcionamiento. El modo de funcionamiento de los amplificadores operacionales DA1.1 y DA1.2 lo establece el divisor de voltaje resistivo R19R17. La oscilación máxima de voltaje en la salida UMZCH es de aproximadamente 3,9 V con un voltaje de suministro del microcircuito de 4,2 V. La fuente de alimentación del UMZCH es una batería que consta de baterías de iones de litio G1 y G2 conectadas en paralelo. Está conectado a los nodos amplificadores a través del controlador de carga/descarga A1. Entre este y la batería se instala un fusible autorregenerable de polímero FU1. Para cargar la batería se conecta al conector XS1 una fuente de tensión de 4,8...6,5 V. La corriente de carga está limitada por las resistencias R9, R13 conectadas en serie, los diodos Schottky VD1, VD2, la resistencia del cable de conexión y la salida. resistencia del cargador. Cuando la corriente de carga de la batería fluye a través del circuito, el transistor de germanio VT1 se abre y el LED HL1 se enciende. El diodo VD1 limita el aumento de voltaje en los terminales de la resistencia R4. El condensador C5 reduce la sensibilidad del transistor VT1 a las ondulaciones de la fuente de alimentación. El condensador C8 garantiza el correcto funcionamiento del controlador A1. El uso de dos resistencias R9, R13 conectadas en serie en lugar de una con mayor disipación de potencia permite una distribución más uniforme del calentamiento en el cuerpo del dispositivo. Cuando, durante la carga, el voltaje en los terminales de la batería alcanza 4,22...4,25 V, el controlador A1 desconecta las baterías G1, G2 del circuito de carga. Dado que la corriente del cargador obviamente puede ser mayor que la corriente consumida por el microcircuito DA1 de la fuente de alimentación, cuando el controlador A1 desconecta la batería, el voltaje de suministro de DA1 aumenta a 4,6...6,3 V, lo que tiene un efecto positivo en aumentando la oscilación máxima de voltaje en las salidas UMZCH. El voltaje de suministro a DA1 se suministra a través de los contactos cerrados del interruptor SB1, el LED HL2 se enciende cuando el UMZCH está en funcionamiento. Para reducir la corriente consumida por este indicador, se utiliza un LED superbrillante como HL2, que brilla con bastante intensidad con una corriente de aproximadamente 150 µA. La mayoría de las piezas se instalan sobre una placa de montaje de 66x49 mm (Fig. 2), la instalación es de perfil bajo, de doble cara y con bisagras. Después de comprobar el funcionamiento del dispositivo, la placa debe cubrirse por ambos lados con una capa gruesa de barniz tsapon (asegúrese de que no entre en las tomas de los conectores, en la resistencia variable y en el interruptor de encendido).
El chip APA2308 es un amplificador operacional dual de bajo ruido y alta calidad, diseñado específicamente para su uso como amplificador AF para auriculares estéreo. El chip con índice J se produce en un paquete DIP-8 y con índice K - SOP-8. Puede utilizar el microcircuito TL3414A (la asignación de pines es la misma que la de APA2з08). Si dichos chips no están disponibles para la venta, puede intentar encontrarlos en dispositivos informáticos antiguos para leer o escribir CD. En lugar del transistor de germanio MP25A, puede utilizar cualquier transistor de germanio de baja frecuencia de las series MP25, MP26, GT402 (opción de caja - 2) o GT2307, SFT307, SFT352 extranjeros; en lugar de diodos Schottky MBRD320 - MBRD330, MBRD340, MBRD835, 1N5820, 1 N5821, MBR320, MBR330, 15MQ040N, 30BQ040, y en lugar de diodos 1N914 - cualquiera de 1 N4148, PMLL4148, PMLL4448, 1SS 176, KD510A, así como KD521, KD522 con cualquier índice de letras. Para controlar el volumen se utiliza una resistencia variable dual de alta calidad del centro de música importado SANIO M-977DSR; sus cables "fríos" están conectados eléctricamente entre sí dentro de la carcasa. Puede utilizar cualquier resistencia dual similar con una resistencia de 10...150 kOhm (cuanto más baja, mejor). Todos los cables de señal conectados al control de volumen deben estar blindados; la pantalla metálica está conectada al cable común. Las resistencias restantes son C2-14, C2-23, MLT, OMLT, RPM o análogos importados. Se perforan orificios de ventilación adicionales en la placa de circuito debajo de las resistencias R9, R13. Las resistencias R1, R3 y los condensadores C3, C4 están soldados a los terminales correspondientes de las secciones de la resistencia variable dual R6, la resistencia R22 está soldada a los contactos del interruptor SB1. Condensadores no polares: cerámicos de pequeño tamaño, por ejemplo, K10-50 o análogos (los instalados en circuitos de señal deben verificarse para verificar la ausencia de efecto de micrófono; por esta razón, no se pueden instalar condensadores K10-7). Los condensadores restantes son condensadores de óxido importados con una altura de 4...6 mm. El LED RL36-SR114S (color rojo con lente de 3 mm de diámetro) se puede sustituir por cualquiera de las series KIPD66, RL30N, L-934S. En lugar del LED RL30-CB744D (color azul), puede utilizar, por ejemplo, RL50-CB744D, RL30-WH744D. Al instalar HL2, tenga en cuenta que no todos los LED de alto brillo contienen diodos zener protectores, por lo que durante la instalación, asegúrese de protegerlos de la electricidad estática conectando los terminales con un cable de puente instalado temporalmente. El interruptor SB1 es un interruptor de botón importado de tamaño pequeño, los contactos del grupo del mismo nombre están conectados en paralelo. El conector XS1 es miniUSB, lo que le permite utilizar la mayoría de cargadores de dispositivos multimedia móviles y unidades de sistemas de PC para cargar la batería. También puede instalar una toma microUSB, que es un estándar para los dispositivos de comunicación móviles modernos, pero estas tomas tienen una confiabilidad insatisfactoria. Se quitó el controlador A1 de una batería de iones de litio de un teléfono Samsung defectuosa (Figura 3). "Sabe cómo" desconectar la batería del circuito no solo cuando está completamente cargada, sino también cuando está descargada al nivel mínimo permitido, lo que no todos los controladores para fines similares son capaces de hacer.
Como no hay datos sobre la presencia de un fusible protector, entre el controlador y la batería se instala un fusible autorregenerable de polímero con una corriente de 1,1 A (cualquier fusible de bajo voltaje con una corriente de 1,1...1,85 A hacer). Los pétalos de contacto de acero del controlador están estañados con soldadura utilizando fundente de ácido acetilsalicílico. Se suelda un fusible al contacto negativo y el cable correspondiente de la batería al contacto positivo. Antes de comenzar la operación, verifique que el controlador esté en condiciones de servicio. Baterías de iones de litio Panasonic-Matsushita CGR18650C fabricadas en Japón extraídas de una batería de computadora portátil de 2004. Anteriormente estaban completamente cargadas; medida después de ocho meses, la capacidad total de las baterías cuando se descargaban con una corriente de 1 A era de aproximadamente 4500 mAh, lo que indica su altísima calidad. Cabe señalar aquí que entre las baterías de tamaño 18650 que se venden al por menor hay muchas copias falsificadas y de baja calidad (con una alta corriente de autodescarga, varias veces menos capacidad que en la etiqueta, con una vida útil/de almacenamiento corta). Según el autor, todas las baterías 18650 con una capacidad declarada de más de 3000 mAh son falsas. Al instalar este tipo de baterías, tenga mucho cuidado: en caso de cortocircuito, la corriente en el circuito puede alcanzar varias decenas de amperios. Los cables están soldados a pétalos de acero soldados al cuerpo de la batería. Se pegan al cuerpo del dispositivo con cinta adhesiva de doble cara. La caja del amplificador es de plástico, dimensiones 88x57x35 mm. Para la fijación de los elementos se utiliza cola de etileno acetato de vinilo, así como Quintol y BF-2. Para una mejor adhesión, se recomienda raspar las superficies de plástico adheridas con un taladro o cortador que gire rápidamente. En la parte inferior de la caja, se pega papel de aluminio adhesivo a modo de pantalla, conectado eléctricamente a un cable común, el punto de conexión es la pantalla de una resistencia variable R6. En la figura 4 se muestra una vista de la disposición de los componentes en la carcasa. 5, la apariencia del amplificador se muestra en la Fig. XNUMX.
El dispositivo, fabricado impecablemente a partir de piezas reparables, comienza a funcionar inmediatamente y no requiere ajuste. Con una tensión de alimentación de 4,2 V, en ausencia de señal, el UMZCH consume una corriente de aproximadamente 2,8 mA, cuando se trabaja con teléfonos con una resistencia de 32 ohmios al volumen máximo (óptimo), aproximadamente 18 mA, por lo tanto, una batería llena. La carga durará más de 250 horas de funcionamiento continuo del dispositivo. El tiempo de carga de una batería completamente descargada depende de su capacidad real y de las características del cargador (cuando se carga con una fuente de alimentación similar a la descrita en [3], aproximadamente un día). Literatura
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