Основные особенности работы схемы:
FAI4 писал(а): ↑17 дек 2022, 23:24
1. Схему можно заставить работать с любым напряжением питания от 9 до 40 вольт.
2. !!! При питании в 24 вольт довольно сильно нагреваются элементы выходного каскада (следствие класса "А"):
2.1. на DA2 выделяется порядка 1,4 Вт.
В принципе корпус ТО-220 допускает тепловую мощность до 2-х Вт, поэтому возможна работа без радиатора,
тем более что LM317 содержит встроенную защиту от перегрева.
При этом температура корпуса будет около 90 градусов.
Поэтому лучше поставить минимальный радиатор и предусмотреть отверстия для конвекции воздуха.
2.2. на резисторе R4 (100Ом) будет выделяться примерно 2,2Вт.
Поэтому здесь лучше поставить 2 последовательно резистора на 2 Вт (51+51 Ом) либо параллельно (200+200 Ом)
3. Нагрев DA2 и R4 можно снизить до незначительного уровня (менее 0,3 Вт) в случае если не требуется максимальная мощность для наушников.
Эта схема например развивает почти 60мВт на нагрузке 8Ом.
Но большинство наушников имеют номинальную мощность порядка 1мВт (например ТДС-3, 8Ом)
Условия снижения нагрева (ИЛИ):
- максимальная мощность не нужна в 50мВт на 8Ом
- сопротивление наушников более 8-ми Ом.
Номинал R4 выбран из условия обеспечения амплитуды выходного тока в нагрузке в 120мА.
Допустим нужна максимальная мощность не более 30мВт для наушников сопротивлением 24 Ома.
Тогда максимальный ток выходного каскада = корень (2 * 0,03 Вт / 24 Ом) = 50мА (это амплитудное. 35мА при этом действующее).
Соответственно можно увеличить номинал R4 до величины R4 = Uпит / 2 / 0.05 = 240 Ом
При этом на R4 и на DA2 будет выделяться тепловая мощность P = Uпит / 2 * 0,035 =
0,42 Вт
Напряжение питания также можно снижать (что снизит нагрев выходного каскада) в том случае, когда вам не нужен высокий Кус сигнала.
Сейчас схема имеет Кус = R2 / R3 = 6.5 (примерно), что составляет +16дБ.
Допустим вам достаточно усилителя для наушников с Кус=3.
Тогда номинал R2 = 3 * R3(150 Ом) = 470 Ом.
При этом напряжение питания можно снизить с 24 до 15 вольт. Тогда нагрев выходного каскада снизится в 2,5 раза (примерно по 0,7Вт(DA2 и R4)).
4. (Это замечание относится также к любой другой схеме усилителя для наушников с однополярным питанием.)
В момент включения/выключения, выходная емкость С2 заряжается/разряжается через наушники.
Импульсный ток в момент включения составит Uпит/2/Rн = 24/2/8= 1,5 ампер (при 8-Омных наушниках)
и 0,4 ампера для 32-омных.
При выключении ситуация видимо более "легкая", тк напряжение питания будет спадать с небольшой задержкой (разряд емкости в БП)
Для выравнивания потенциала на выходе стоит резистор R5, через который заряжается емкость С2 при включении.
Время переходного процесса составляет порядка 1...3 секунды (постоянная времени С2R5 = 1 секунда).
Поэтому рекомендуется включать устройство при отключенных наушниках.
Наушники подключать в разъем после примерно 3-х секунд от включения.
Либо как вариант предусмотреть дополнительную схему задержки подключения наушников (по аналогии со схемой зашиты акустики)
похвально! Типа для рубрики "новое - хорошо забытое старое!" Только сейчас модно обратное - импортозамещение! А Вы наоборот - вместо КРЕНок - LM ки осваиваете. 