一款简单易做的电子音量电位器IC-TC9153

jacksl528 · 发表于 2017-11-15 21:27

本帖最后由 jacksl528 于 2017-11-15 21:30 编辑

打样的STK4141VPCB还没回来，机箱先回来了。想起电位器还没有购买，手里刚好又没有了，翻箱倒柜只找到一支图1中的左右拨动式的选择开关。突然奇想，为何不就用它来做一块简单易用兼容性强的电子电位器。

查了一下相关的资料和IC参数，最终决定采用日本东芝的TC9153这片集成块。

主要是看中它的低失真特性以及外围电路简单的特性，可以把它做到很小的一块电路板上，应用场合得到大大的拓展。

TC9153 在俄罗斯的论坛用得人比较多，相比其它类似的器件，只要PCB布线得当，它自身的引入噪音很低。作为一个电子电位器，配一些常用的小功放，足够好用了。

采用TC9153制作的电子音量电位器可以完美的解决因普通电位器带来的双声道不平衡（尤其是小音量的时候）再也不为咔咔声烦恼了。
高烧的朋友请略过。

jacksl528 · 发表于 2017-11-15 21:36

本帖最后由 jacksl528 于 2017-11-15 21:39 编辑

这种输入输出的模拟地隔离接入方式能进一步降低来自IC本身的步进器电子噪音。这种方式是俄罗斯论坛上最早出现。

附上我画的电路图。

TC9153内部集成了两阶步进算法器，也就是说一共有4个步进衰减模块，每个声道用两个，串联起来可以达到0-66db的控制范围，每步2db

jacksl528 · 发表于 2017-11-15 21:52

本帖最后由 jacksl528 于 2017-11-19 11:20 编辑

TC9153工作电压 5-12V比较常规，我选取为9V，为了减小PCB的大小，大量选用了贴片元件，其中包括一枚贴片 78L09，这样对于功放的变压器直流输出应用范围更广了，单DC12-18V都可以 24V也可以只是78L09热一点而已
此芯片的工作电流很小只有2-5MA，对电源的波纹要求不像DAC那样敏感。就像一匹吃粗料的小毛驴。

mxwmke1 · 发表于 2017-11-15 23:52

这类IC还有PT2256,M51132,KA2107..........等。

jacksl528 · 发表于 2017-11-16 00:10

看过 PT2256的相关资料，这是一个为方便单片机控制的新出芯片。内部结构与TC9153类似。只是控制部分及输出部分PT2256（带放大增益）主要应用于数码类影音设备。比如AV功放、2.1声道多媒体系统，国产的组合音响、定压功放前级电路。

M51132是日本三菱的产品，初期生产时为了组合音响的控制电路。后期renesas公司也有生产，现在能买到的新货估计都是 renesas出的品，官方的PDF介绍不太具体而且比较模糊。所以没有选用

KA2107 属于带音调控制的电调模块。（不在这次制作的列选范畴）

EK712 · 发表于 2017-11-17 18:24

这个芯片开机自动复位吧，既小音量开机

jacksl528 · 发表于 2017-11-17 18:29

EK712 发表于 2017-11-17 18:24
这个芯片开机自动复位吧，既小音量开机

是的

卫星电视 · 发表于 2017-11-17 20:55

成品来一个看看，还是不大懂得

sunny503 · 发表于 2017-11-19 03:36

原理图与PCB标注的TC9153AP音频输入电阻R4=R5=68KΩ?什么高频细节都丢失了

这里估计是笔误。

jacksl528 · 发表于 2017-11-19 11:16

本帖最后由 jacksl528 于 2017-11-19 11:21 编辑

sunny503 发表于 2017-11-19 03:36
原理图与PCB标注的TC9153AP音频输入电阻R4=R5=68KΩ?什么高频细节都丢失了这里估计是笔误。

原理图没有错误， PCB确实把输入电阻的阻值和悬浮地阻值标注反了谢谢指出
（已经在原图上更正）

xmlhifi · 发表于 2017-11-19 12:06

编码器需要接MCU解码吧，直接与TC9153能匹配？

jacksl528 · 发表于 2017-11-19 15:38

xmlhifi 发表于 2017-11-19 12:06
编码器需要接MCU解码吧，直接与TC9153能匹配？

不需要软控可以使用手里刚好缺了几个电容型号，等回来装好来填坑

thinkworld · 发表于 2017-11-19 17:31

xmlhifi 发表于 2017-11-19 12:06
编码器需要接MCU解码吧，直接与TC9153能匹配？

芯片内置了OSC 外部 H/L 电平即可控

但楼主2楼图中有致命错误

A940184 · 发表于 2017-11-20 19:19

IC本底噪音大不大？
信号输入电平最大多少不失真？

jacksl528 · 发表于 2017-11-21 19:40

A940184 发表于 2017-11-20 19:19
IC本底噪音大不大？
信号输入电平最大多少不失真？

已经完成了，实际使用 IC本底噪音不可闻，可以忽略不计

输入电平我用的电脑声卡输出，把声卡开大到4/3音量位，并没有发现有明显失真。

jacksl528 · 发表于 2017-11-21 19:41

本帖最后由 jacksl528 于 2017-11-21 22:35 编辑

填坑

利用下午的休息时间，把这个坑填了。定做的功放机箱也回来了，刚好可以用上。

请自己开板的朋友注意一个问题，我原理图上没有错误，我的PCB上面三端稳压的脚位是按照常规的78XX系列来画的，贴片的78L09 1脚3脚不是常规TOP220封装的那种，请按照我的原理图来制作就没有问题。

jacksl528 · 发表于 2017-11-21 19:53

本帖最后由 jacksl528 于 2017-11-21 22:38 编辑

此IC按照我提供的原理图制作，无任何的本底噪音。完全不必担心因这个电路带来的信噪比问题（我PCB上面多画了一个10uf电容，无任何连接，此电容请忽略掉）
音量控制范围 66dB（没闭合一次UP、down开关，衰减或增加2个db）
输入阻抗约22K（如果担心因音源输入电平过高带来失真，可以降低其输入阻抗增加旁路电阻10K）（我在实际使用中，并没有发现有该类问题，音源用的是3.5mm输出口）
双声道平衡度很好。没有出现任何一边大一边小的问题。
当然，更不会出现传统电位器滑臂引起的咔咔声或沙沙声。

缺点：关小音量的时候总感觉衰减阶梯比较陡，不够顺滑，不过已经很够用了。

用弹性电位器左右控制音量B格瞬间高了很多

sunny503 · 发表于 2017-11-22 18:46

jacksl528 发表于 2017-11-15 21:36
这种输入输出的模拟地隔离接入方式能进一步降低来自IC本身的步进器电子噪音。这种方式是俄罗斯论坛上 ...

电路图真的无错？我不信，你信不

，楼主严谨些好不？按你实物PCB反推原理图如下更正了一根电源输入地线 TC9153原理图更正.png

有78L09稳压的实物PCB真要使用整流滤波后不加任何稳压的+12VDC的话50~100HZ正弦波低噪音肯定会不少

jacksl528 · 发表于 2017-11-22 19:07

本帖最后由 jacksl528 于 2017-11-22 19:24 编辑

sunny503 发表于 2017-11-22 18:46
电路图真的无错？我不信，你信不，楼主严谨些好不？按你实物PCB反推原理图如下更正了一根电源输入地线 ...

你不信什么？这就是实物，正在使用，没有任何交流声。不知道你指的哪里有问题？可以直接了当的表达清楚一点

sunny503 · 发表于 2017-11-22 20:15

jacksl528 发表于 2017-11-22 19:07
你不信什么？这就是实物，正在使用，没有任何交流声。不知道你指的哪里有问题？可以直接了当的表 ...

TC9153我十多年前曾拆过使用过，还真没试过使用编码脉冲旋转开关来使用试试顺时针旋转递加音量/逆时针旋转递减音量，现在在试试是不是可以异想天开

，都是中了楼主的毒了

[元件] 一款简单易做的电子音量电位器IC-TC9153

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