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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Amplificador estéreo com entrada SPDIF. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Amplificadores de potência a transistor O poderoso UMZCH estéreo proposto com entrada SPDIF foi projetado para amplificar os sinais de áudio alimentados em sua entrada de fontes analógicas e digitais. A potência de saída nominal do amplificador é de 2x25 W a uma carga de 4 ohms. Largura de banda - 0.02...20 kHz. O coeficiente de distorção não linear na banda de frequência especificada não é superior a 0.15% (0,08% a uma frequência de 1 kHz). O circuito amplificador é mostrado na fig. 1.
O conversor SPDIF (LC + PC) é montado em um chip DA1 (UDA1350ATS) fabricado pela Philips. SPDIF (Sony/Philips Digital Interconnect Format) é uma interface de áudio digital. Nela, amostras (amostras de sinal) são transmitidas em frequência fixa, bit a bit, em blocos de 32 bits, onde 8 bits (4 no início e 4 no final) são utilizados para sincronização e informações de serviço, e 24 bits são usados para informação (Fig. 2 ).
Na maioria dos casos, uma amostra de 16 bits é transmitida (os CDs contêm apenas "som" de 16 bits) e os 8 bits inferiores são zero. Essa interface é muito simples e barata e, portanto, amplamente utilizada. A interface SPDIF suporta três taxas de amostragem padrão: 32; 44,1 e 48 kHz.
O UDA1350ATS, alojado em um pacote SMD de 28 pinos, é um circuito de recuperação de fluxo de dados para sinal de áudio estéreo de 24 bits amostrado em até 48 kHz. A estrutura interna do microcircuito é mostrada na fig. 3. Quando um sinal aparece na entrada SPDIF, ele é reconhecido pelo decodificador, processado, dividido em dois canais, cujos sinais são convertidos em formato analógico e alimentados nas saídas (pinos 15 e 17) DA1 (Fig. 1 ). O sinal de comutação do pino 16 DA1 através de uma chave de 2 transistores VT1-VT2 atua na chave DA2, que passa os sinais decodificados para as entradas dos amplificadores de potência. O switcher TC4053B da Toshiba é um multiplexador de 3 vias de 2 canais que permite selecionar sinais analógicos e digitais. A estrutura do IC é mostrada na fig. 4. Dependendo dos níveis lógicos nas entradas de endereço A, B, C e na entrada de habilitação 1NH, os sinais de uma das entradas (0X e 1X, 0Y ou 1Y, 0Z ou 1Z) passam para as saídas X, Y, Z . Essa comutação é refletida na tabela verdade do microcircuito.
Nas tensões VDD = + / -5 V. Vss = 0 V, VEE = -5 V, o sinal pode variar na faixa -5 ... + 5 V. Os CIs estão disponíveis em vários tipos de pacotes: DIP16 (TC4053VR - Fig. 5a), SOP16 (TC4053BF - fig. 56), SOL16 (TC4053BFN - fig. 5c) e TSSOP16 (TC4053BFT - fig. 5d). A pinagem do microcircuito é mostrada na fig. 6. Os amplificadores de potência DA3, DA4 (Fig. 1) são montados no IC LM2876 da National Semiconductor.
O chip LM2876 é um UMZCH com potência máxima de saída de 40 W a uma carga de 8 ohms e um coeficiente harmônico de 0,1% em uma banda de frequência de 0,02 .. .20 kHz. O CI possui várias proteções (sobrecarga, sobretemperatura, potência). É produzido em um encapsulamento TO-11 de 220 pinos (Fig. 7).
A estrutura interna do UMZCH é mostrada na fig. 8 e um circuito de comutação típico - na fig. 9.
A dependência do coeficiente harmônico K, na frequência é mostrada na fig. 10, na fig. 11 - da potência de saída.
A dependência da potência dissipada na saída e potência de saída na tensão de alimentação é mostrada pelos gráficos na fig. 12 e 13 respectivamente.
O botão SA2 no amplificador (Fig. 1) ativa o modo de baixa potência “Pause” (“Mute”). O UMZCH é alimentado por uma fonte de alimentação bipolar ± 25 V. Para alimentar DA2, a tensão de alimentação positiva é reduzida para 12 V pelo estabilizador integral DA6 e para DA1 - para 3.3 V, obtida usando o estabilizador DA5 (AMS1117-3.3) , fabricado pela Advanced Monolithic Systems . Ao montar o amplificador, os microcircuitos DA3, DA4 são instalados em um dissipador de calor aletado com uma área efetiva de pelo menos 100 cm2. O transformador T1 é enrolado em um núcleo toroidal com diâmetro de 100 mm e seção transversal de 15x60 mm. O enrolamento primário consiste em 1250 voltas de fio PEVTL-2 00,6 mm e o secundário - 2x140 voltas de PEVTL-2 01 mm. Estabelecer um amplificador montado corretamente a partir de peças que podem ser reparadas não é difícil. O sinal do gerador de som com frequência de 1 kHz é alimentado nas entradas do LC e do PC. Uma carga é conectada à saída do amplificador, na qual o sinal de saída é monitorado por um osciloscópio. Sua forma deve repetir a forma do sinal de entrada. Autor: V. Fedorov, G. Lipetsk
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