[IC后级] 用TDA7379自制小型桌面级功放板

[复制链接] 查看: 17483|回复: 14

190

主题

1

好友

2116

积分

罗宾汉 当前离线

00后的小烧友

Rank: 7Rank: 7Rank: 7

UID
810894
帖子
2578
精华
0
经验
2116 点
金钱
1708 ¥
注册时间
2016-3-19
发表于 2021-11-15 11:05 | 显示全部楼层
本文比较啰嗦,毕竟这想法有些年头了,也好长时间没发过帖子了,然后制作的过程中也是状况频出,换了好几次方案(毕竟最早打算用的并不是TDA7379),大家如果觉得烦了也可以直接看最后那一部分。电路图来自于网络搜索和官方Datasheet。

一直以来都打算组装一套面向实用用途、桌面级别的小型音响功放,主要的设计目标是:不要求大功率(几W到二三十W就可以),体积不能太大,要求必须使用各种类型的单电源(例如电动车电池、工频变压器整流滤波、或者是常见的小型开关电源)不超过24V的供电电压,并且噪音较低,不要求音质达到极高的水准但是要听起来舒服。

之前的帖子提到的第一种方案是以LM4755T或者是LM4752T为主芯片(这两者的电路和参数很相似,但是后者没有单独的静音控制功能),但实际上我还准备了两套备选方案:一种是东芝TA8201AK,另一种是我很多年前就有打算、但是又半途而废的TPA1517NE(应该是兼容TDA1517P的)。考虑到这套功放机要搭配小口径、质量不佳的音箱喇叭使用,那么加入音调控制或者音效增强电路是一种不错的选择。为此我调查了一些资料之后选择了JRC-2150D(BBE音效增强芯片)还有国半的LM1036N(直流电子音量和音调控制器,我买了这个但是还没有到货)两种芯片作为前级。(注:事实上对于后级功放我最初考虑的是我在2019年就已经制作过的TDA2616桥接方案,这种方案电路简单、功率足够、并且噪音非常小,但缺点是按照当时我找到的电路图,这种方案的信号地和电源地并不是同一个,如果是纯后级,那么影响不大;但是既然前级还要搭配音效芯片,为了满足不共地的条件,音效芯片就必须用单独的另外一套供电,这就导致使用起来很麻烦。并且,TDA2616最好是16到19V的供电,虽然我恰好有一个14V  30W的电源变压器整流滤波之后输出电压约为19V,但是整体上这种电压的电源设备仍然没有那么容易找到,不满足“不能挑剔电源”的设计目标。)

因为上一个帖子的已经说过了LM4755T或者LM4752T的方案,这一次我不再多说,先着手制作了JRC2150D+TA8201AK的方案。JRC2150D的外围元件比较多,为了节约空间,这次我第一次对某些元器件选用了贴片封装的,直接焊接在洞洞板的背面,最多只占用一个单位长度的空间,正面看起来干净了很多(感谢学校里的科技实验室允许我白嫖元器件)。TA8201AK是单声道BTL结构的功放芯片,正好板子以JRC2150D为中心,两边一边一个TA8201AK,余下的空间用来安置散热器。BTL功放的好处是单电源也不需要输出隔直电容,节省了体积。结果一通电,好家伙,不仅有丝丝的噪声(很明显)、很大的电流声,还有严重的破音。当场傻眼了,赶紧拿出耳机,接到JRC2150D的7脚和14脚仔细听,并没有听到破音。这证明问题出在TA8201AK上面了,可是我明明是严格按照公版电路制作的,气得我直接把两个TA8201AK从板子上扯掉,扔进了垃圾桶。
论坛改IMG_20211108_200345.jpg

以极快的速度翻阅了我从2016年就开始攒起来的几十种功放芯片的Datasheet之后,选定了ST公司的TDA7379,这个芯片设计为四个单端声道(面向汽车音响设备的),但是可以做成双BTL方案以提供每声道38W的最大理论输出功率,可以用常见的单电源12V电压供电,且外围元件只有一个47uF的电容,看起来很不错。连夜下单,两天之后TDA7379到手了。火速赶往学校实验室,先仔细清理掉被扯断在孔位里的TA8201AK引脚,然后稍微掰开TDA7379的引脚(这种15脚封装,后面一排七个引脚正好插进洞洞板的孔位,前面的八个引脚,左边四个往左掰开,右边四个往右掰开,也恰好可以插进洞洞板的孔位,并且中间空出来的那一个单位长度的空间可以给背面的地线走线。)然后加上一个47uF电容和一个10kΩ电阻(用来防止芯片处于休眠状态)就可以了,当然我最后还在靠近TDA7379的位置上加了一个1000uF的电容并联在芯片供电两端。但是由于这是单个芯片双声道,另一个声道的音频信号线就只能走很长的飞线引到TDA7379这一侧。
论坛改IMG_20211113_135115.jpg

整体上,这个板子的布线是十分混乱的,各种元件尽可能直接按照就近原则布置(贴片元件甚至直接夹在IC的两个引脚之间),有大量的飞线,再加上后期的各种调整就更加混乱了。后级更换成TDA7379之后发现板子的左半部分空荡荡的,又多加了6200uF的电源滤波电容,右上角那里再干上去一个我收藏的上世纪国产0.01uF  CJ11电容并联在电源两端(我习惯上的做法:电源两端并联小电容防止自激,目前这个板子没有自激但还是加上了)。JRC2150D左声道输出电容用上了一个我收藏的上世纪国产CA系列2.2uF轴向钽电容,这种长型的电容恰好可以顶上TDA7379输入引脚和JRC2105D输出引脚之间的距离,又省去了一根飞线。音量电位器放在了JRC2105D的输入端,JRC2150D的输出端没有电位器也没有对地接电阻。之后又把电位器的铁壳接到了信号地线,以试图减少电流声。在12V供电电压下,整机静态电流大概有90多mA(其中JRC2150D的静态电流相对于TDA7379来说几乎可以忽略不计了。我没记错的话官方数据里提供TDA7379的静态电流最大值是150mA,所以这个应该是正常的。),但是我这小散热片已经压不住了,烫手,我刚订购的大型散热片还没到货。
论坛改IMG_20211113_135200.jpg 论坛改IMG_20211114_222052.jpg
整体效果居然有点出乎意料的好,特别是噪声比我预想的要低,没想到做工这么随意的板子也可以做到低噪声。恰好搭配上我上个周买到的2.5寸塑料小音箱,在学校宿舍里听歌、打游戏、看电影,效果都很不错。但是我最不明白的一点就是,这个JRC2150D几乎没起到什么作用,我带着耳机听了好半天,愣是没听出来BBE音效功能开启和关闭的声音有什么区别,很难让我不怀疑这个所谓的BBE音效是不是什么噱头——当然也可能只是我耳朵太木了。当然既然整机已经做好,也不想去换了(截止到我更新这次稿子的时候,我买的LM1036N已经到货了,打算把这个做成一个单独的模块,搭配各种类型的音频设备使用。)

其实附加的东西还有打算做一个外壳,但是现在家里学校里都没有合适的,上网上买也不太容易找到正确的尺寸,所以先不做。再就是用KA2284做一个电平指示灯,不过刚刚买的KA2284还没发货。当然了这些属于后话,现在的这个小功放虽然不是完全体,但是已经可以用了。下面是使用场景(希望不要被宿管大妈查寝的时候抓到......)。供电的是一个24V的开关电源模组(买错了,到货才发现是24V的)再搭配一个成品的可调电源模块降压到12V,感觉电源质量挺差的,但是噪音也是很小。

论坛改IMG_20211113_123239.jpg 论坛改IMG_20211114_225801.jpg



补充内容 (2024-5-13 09:27):
现已更新到 5 楼

286

主题

8

好友

1万

积分
     

青铜剑侠 当前离线

Rank: 8Rank: 8

UID
92
帖子
26146
精华
2
经验
18088 点
金钱
15879 ¥
注册时间
2004-3-23
发表于 2021-11-15 14:40 来自手机端 | 显示全部楼层
几块钱包邮带pcb,我都买过,还要自己搞的一塌糊涂

286

主题

8

好友

1万

积分
     

青铜剑侠 当前离线

Rank: 8Rank: 8

UID
92
帖子
26146
精华
2
经验
18088 点
金钱
15879 ¥
注册时间
2004-3-23
发表于 2021-11-15 14:43 来自手机端 | 显示全部楼层
ic简单可靠  成功率高
F1DE25C4-4950-4B16-A939-D198C99915E6.jpeg
97740818-925D-43E3-8FE6-3B23502E043A.jpeg

190

主题

1

好友

2116

积分

罗宾汉 当前离线

00后的小烧友

Rank: 7Rank: 7Rank: 7

UID
810894
帖子
2578
精华
0
经验
2116 点
金钱
1708 ¥
注册时间
2016-3-19
 楼主| 发表于 2022-4-7 19:32 来自手机端 | 显示全部楼层
丹麦王子 发表于 2021-11-15 14:40
几块钱包邮带pcb,我都买过,还要自己搞的一塌糊涂

怎么说呢,还是有意识的追求那种全手工制作的感觉吧,虽然确实自己手艺差。

190

主题

1

好友

2116

积分

罗宾汉 当前离线

00后的小烧友

Rank: 7Rank: 7Rank: 7

UID
810894
帖子
2578
精华
0
经验
2116 点
金钱
1708 ¥
注册时间
2016-3-19
 楼主| 发表于 2024-3-29 20:35 来自手机端 | 显示全部楼层
时隔三年再次制作,抛弃了没用的音调电路,大大缩小了体积,优化了板子布局,并且尽可能采用贴片器件。考虑到TDA7379电压增益比较低,就用TDA1308搭了个两倍的前级集成在板子里面,但没想到的是还是不够,还要把音量旋钮拧到接近最大才行。电流声有所减小,不过丝丝声还是有。
IMG_20240329_202732.jpg
IMG_20240329_202745.jpg

3

主题

0

好友

228

积分

业余侠客 当前离线

Rank: 4

UID
917005
帖子
258
精华
0
经验
228 点
金钱
222 ¥
注册时间
2021-8-18
发表于 2024-5-7 23:42 | 显示全部楼层
追寻Hi-Fi的旅程 发表于 2024-3-29 20:35
时隔三年再次制作,抛弃了没用的音调电路,大大缩小了体积,优化了板子布局,并且尽可能采用贴片器件。考虑 ...

前级放大倍数能调高一点的话,岂不更好?

8

主题

0

好友

3175

积分

罗宾汉 当前离线

少将

Rank: 7Rank: 7Rank: 7

UID
51980
帖子
4437
精华
0
经验
3175 点
金钱
3132 ¥
注册时间
2008-8-25
发表于 2024-5-8 08:23 来自手机端 | 显示全部楼层
中小功率可以对抗数字功放为数不多的线性电路,在车载设备上有优势。做桌面功放够用。

8

主题

0

好友

3175

积分

罗宾汉 当前离线

少将

Rank: 7Rank: 7Rank: 7

UID
51980
帖子
4437
精华
0
经验
3175 点
金钱
3132 ¥
注册时间
2008-8-25
发表于 2024-5-8 08:24 来自手机端 | 显示全部楼层
小朋友长大了!加油!

190

主题

1

好友

2116

积分

罗宾汉 当前离线

00后的小烧友

Rank: 7Rank: 7Rank: 7

UID
810894
帖子
2578
精华
0
经验
2116 点
金钱
1708 ¥
注册时间
2016-3-19
 楼主| 发表于 2024-5-13 09:34 | 显示全部楼层
nataly98 发表于 2024-5-7 23:42
前级放大倍数能调高一点的话,岂不更好?

TDA1308官方电路是没有倍数的,所以我不敢盲目拉高,不过也可以试试继续增大到三倍。我用TDA1308也仅仅是因为他能在单电源供电下能稳定工作,其实有点浪费,毕竟这玩意设计初衷是个耳放,不是普通运放,但普通运放也少有完全适合单电源且音频素质过得去的。

190

主题

1

好友

2116

积分

罗宾汉 当前离线

00后的小烧友

Rank: 7Rank: 7Rank: 7

UID
810894
帖子
2578
精华
0
经验
2116 点
金钱
1708 ¥
注册时间
2016-3-19
 楼主| 发表于 2024-5-13 09:37 | 显示全部楼层
li0532 发表于 2024-5-8 08:23
中小功率可以对抗数字功放为数不多的线性电路,在车载设备上有优势。做桌面功放够用。

我还是蛮喜欢TDA7379这个芯片的,第一次做的时候就感觉挺惊艳的,音质比想象的好不少,12V单电源供电也使用起来很方便。主要是成本也很低,电路简单制作方便,几块钱就能得到不错的效果,性价比高。

3

主题

0

好友

228

积分

业余侠客 当前离线

Rank: 4

UID
917005
帖子
258
精华
0
经验
228 点
金钱
222 ¥
注册时间
2021-8-18
发表于 2024-5-14 13:41 | 显示全部楼层
追寻Hi-Fi的旅程 发表于 2024-5-13 09:37
我还是蛮喜欢TDA7379这个芯片的,第一次做的时候就感觉挺惊艳的,音质比想象的好不少,12V单电源供电也使 ...


前几天重新设计漫步者R1000TC电路的时候也想用TDA7379这个芯片,后来改用TDA7265了,等有空做一版TDA7379的试试

R1000TC TDA7265

R1000TC TDA7265

190

主题

1

好友

2116

积分

罗宾汉 当前离线

00后的小烧友

Rank: 7Rank: 7Rank: 7

UID
810894
帖子
2578
精华
0
经验
2116 点
金钱
1708 ¥
注册时间
2016-3-19
 楼主| 发表于 2024-5-14 14:55 来自手机端 | 显示全部楼层
nataly98 发表于 2024-5-14 13:41
前几天重新设计漫步者R1000TC电路的时候也想用TDA7379这个芯片,后来改用TDA7265了,等有空做一版TDA73 ...

TDA7265我小时候做过,在那个上不了淘宝的时期,是为数不多我能在线下实体店里买到的芯片。不过当时我做的是单电源方案,受制于输出电容,体现不出音质好坏来。供电电压也不高,功率上不去。

113

主题

1

好友

4315

积分
     

罗宾汉 当前离线

Rank: 7Rank: 7Rank: 7

UID
357141
帖子
4347
精华
0
经验
4315 点
金钱
4122 ¥
注册时间
2011-6-27
发表于 2024-5-14 15:40 | 显示全部楼层
线路焊得很糟糕。

190

主题

1

好友

2116

积分

罗宾汉 当前离线

00后的小烧友

Rank: 7Rank: 7Rank: 7

UID
810894
帖子
2578
精华
0
经验
2116 点
金钱
1708 ¥
注册时间
2016-3-19
 楼主| 发表于 2024-5-14 19:05 来自手机端 | 显示全部楼层
daoren 发表于 2024-5-14 15:40
线路焊得很糟糕。

2021年的时候还没学会做PCB,所以做的东西都比较难看。现在做了PCB就整齐了,噪音也小了很多。
IMG_20240514_185959.jpg

3

主题

0

好友

228

积分

业余侠客 当前离线

Rank: 4

UID
917005
帖子
258
精华
0
经验
228 点
金钱
222 ¥
注册时间
2021-8-18
发表于 2024-5-16 20:43 | 显示全部楼层
追寻Hi-Fi的旅程 发表于 2024-5-14 19:05
2021年的时候还没学会做PCB,所以做的东西都比较难看。现在做了PCB就整齐了,噪音也小了很多。

布局的挺漂亮
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

Powered by Discuz! X3.4

© 2001-2012 Comsenz Inc.

返回顶部