[合并机] LM4766桌放设计制作一例

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发表于 2014-7-1 02:25 | 显示全部楼层
本帖最后由 xmlhifi 于 2014-7-1 02:51 编辑

1、关键词——桌放
即桌面放大器,电脑桌、办公桌等不很大的桌面,这就限制了放大器的体积,尤其是电脑桌上放的机箱外形不能太深,起码前面要留出鼠标键盘的空间。

2、再说说核心器件LM4766
LM4766功率介于LM1876和LM4780之间,他的声道分离度比LM1876差点,功率比LM1876大一点,比LM4780小。LM4766姑且认为是2个LM1875的合体。
考虑到桌面功放主要是驱动小口径近场音箱,全频或者二分频居多,4欧 6欧 8欧箱子都可能要面对。比如推4欧音箱是最糟糕的情况,LM4766效率会很低,发热功率很大,为了推4欧音箱不过载保护,电源电压拟定为±24VDC,倒推到交流大概需要18VAC+18VAC次级的变压器,其实相当于是LM1875的电源配置。
这样的话从手册上查表得到,驱动8欧音箱最大能输出25W+25W,失真不超过0.1%,即8欧50W额定功率,因此本机定名P50。

3、电路规划
LM4766按照官方手册推荐的Auxiliary Amplifier电路图,OCL对称电源供电,元件参数安装官方图选取的。
360软件小助手截图20140701013030.png
此图为21倍同相放大,考虑到LM4766输入阻抗不算太高,音量电位器如果位置经常处于高阻端势必会增大底噪,压低电位器阻值音量会不足,所以考虑加入前置放大级。这里采用普通的NE5532AN组成3倍同相放大器做简单前级,补偿整机增益还起到了与信号源阻抗匹配作用。由于5532输出阻抗很低,不论如何调音量电位器,都不影响前级输入阻抗,也就是说信号源到前级输入这段阻抗固定,信号源不受到音量电位器变化的冲击,其实这一点也是前级存在的很大贡献。
【前级+音量+后级】,这个构架已经属于合并放大器,但是本机力求简洁,未设计音调等附属电路。
另外,后级输出不可缺少的是保护电路,这里保护是两方面含义,一是保护本机自身不受过压过零等损害,二是保护音箱不会因过载和中点漂移而烧坏。做IC功放经常遇到的问题是,IC功放内部已经设计了过流保护、安全区保护等所谓完善的保护电路,而且开机关机也集成了静音电路,那么到底还需不需要再另外设计音箱保护电路呢?
像LM4766内部也是同样具备上电延时静音、掉电静音、过流保护等保护功能,但是、可是、然而,请注意LM4766这些保护功能只是为了自保,他并不能保音箱。试想一下,万一LM4766烧坏了,内部输出短路到电源上,音箱肯定灰灰......所以为了保护音箱,不管音箱值不值钱,保音箱都是功放设计的本分。本案采用常用的upc1237保护IC做音箱保护,实现开机延迟2~3秒接通音箱,断电瞬间切断音箱,实时中点电位监控这几点保护措施。(题外话有些IC功放设计者很不在意保护电路,理由是音箱不值钱,烧了不可惜,也有很多做LM1875功放的都不加音箱保护,这是很不正确的认识。)

4、电路草图
360软件小助手截图20140701015642.png

5、PCB草图
360软件小助手截图20140701015906.png

6、实物制作
PCB空板,双面板普通设计,全部插件。
360软件小助手截图20140701020346.jpg

装好元件的板
360软件小助手截图20140701020401.jpg

7、元件选用及优化心得
电源变压器待选,主滤波电容选了天津产三和85°C普通品,2只50V4700uF对应50W功放够用,个人感觉电容小声音倾向活跃,电容大声音倾向死板,这里选4700uF刚好折中。
次级交流输入装了双保险丝,T2A延时型,正常使用轻易不会烧断,万一出现输出短路保险丝就用到了。
前级运放选用S记原厂 NE5532AN,S记的原厂就是指韩国封装,NE5532A是低噪声版本,相当于JRC的NJM5532DD级别,前级供电采用一对ST厂L7815/L7915三端稳压,也是很普通很经典的货色,因为前级只有一只NE5532,需要电流很小,直接从主电源稳压得到,而且三端稳压IC没有加额外散热片,稳压功耗很小其实也不需要散热片了。其他电阻电容几乎都是普通品,基于LM4766这个平台已然足够用。音量电位器照例ALPS 27型,输出继电器OMRON G5PA-28功放专用型,输出接线夹直接装在板上,力求整机紧凑。

360软件小助手截图20140701022534.jpg
360软件小助手截图20140701022603.jpg
360软件小助手截图20140701022634.jpg

后续调试中......未完待续

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jingship + 2 + 2 很规范,特别是地线处理,值得那些为一点接地.
wangysd + 2 赞一个!
艺何 + 2 设计规范,版面漂亮!

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发表于 2014-7-1 05:09 来自手机端 | 显示全部楼层
版主做事就是不一样,有计划,思路清晰,做出的板子也是赏心悦目。
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大头无赖 发表于 2014-7-1 05:27
为什么定名P50?明明是P25!浮夸吹嘘。看看早期湖山都用100来命名的。取个2XP25吧!不吹嘘不扩大老实本份

一个命名也能跟吹嘘浮夸扯上边,I服了you
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发表于 2014-7-1 10:36 | 显示全部楼层
不错,不知楼主选择的什么样的机箱。
我觉得DIY的好东西一定要有适合的机箱

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发表于 2014-7-1 10:40 | 显示全部楼层
x版的图画的真漂亮,电源用4线好,要是4766各脚全部都分开就好了,,

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发表于 2014-7-1 11:03 | 显示全部楼层
很久没上论坛了,一来就见X版又新制作

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发表于 2014-7-1 11:54 | 显示全部楼层
版主的东西是精品.
但我还是要说.多次说过的Csn不要用的太一般.那玩意真能烧.用体积耐压大一些的品种提高它的过电流能力是必须的.
有可能过大电流的地方我很看不起那些昂贵的红方块黑方块及其他各种色的小方块.

上上个月.很巧合的看到两台外貌和核心一样的焊机.
一台是焊机维修的地方看到的.电子元件成本绝对不到1千.用料很经典.就以最顶部的一块板子来说.用了22颗CD110和12颗透明的CBB. 故障是输出短路,原因是输出检测电路故障.日产 售价30000.
另一台是在一个厂里看到的,厂家维修人员在哪装模作样的测试.在问清了维修人员无股份无提成而且很懂电路的前提下给他支了一招:把把最顶的那块板子上的除了电源外的其他地方的50多个红黑威马全部用钳子夹掉.换上160V的涤纶电容.用两颗的地方只用一个.位置安装勉强合适.....然后,他修好了本故障有史以来的第一次,也是厂史的第一次.那块板子上除了电源外没用任何一颗电解.相当的豪华高端昂贵.但是对于耗电近3A的数字版,那TM就是找死.预估本机电子元件成本2500.机器售价3500(回扣税收除外).可怜的高科技创业大寨.

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发表于 2014-7-1 12:03 | 显示全部楼层
X版讲解浅显易懂,很好的帖子,手里正好有好几片4766,正好玩玩!

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发表于 2014-7-1 12:21 | 显示全部楼层
4766的音色很好,只是输出电流小,推4欧的箱子是死穴,降低电压后遇到稍难推的箱子会少动态。

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发表于 2014-7-1 15:07 | 显示全部楼层
板子设计不错,可否求版主PCB板一张,做个电脑桌面功放还是不错的。多谢

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看着真漂亮,声音应该不差

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发表于 2014-7-1 15:49 | 显示全部楼层
不错确实漂亮 有没有  不过喜欢单面板 维修和改版简单

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板子很漂亮

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 楼主| 发表于 2014-7-1 19:16 | 显示全部楼层
本帖最后由 xmlhifi 于 2014-7-1 19:17 编辑

补充内容
关于输出电感
360软件小助手截图20140701184706.jpg
采用的是EPCOS甚高频功率电感,感量3uH,额定电流9A,内阻0.006Ω,谐振频率220MHz。在音频段可视为理想电感,不会谐振,小电流不易饱和。
这是一种磁芯电感,比空气电感Q值高,对音色有微妙调整作用,本例首次使用。

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发表于 2014-7-1 19:21 | 显示全部楼层
漂亮,有点雅俊的风格

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 楼主| 发表于 2014-7-1 19:29 | 显示全部楼层
wwqq 发表于 2014-7-1 09:49
手上也有4766IC,版主上个高清的原理好吗,好仿做一个 ,图中输入电容极性跟平常看电路有点不一样,为什么?

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