精致组装3886ic功放 做大功率低音功放首选LM3886,所需外围元件少,非常耐炸!

小编 2024-10-10 方案设计 23 0

做大功率低音功放首选LM3886,所需外围元件少,非常耐炸!

前段时间做了胆机,听了一阵子的人声乐器声,感觉别有一番风味。前些天突然想回味一下晶体管功放的重低音,找找那久违的节奏感,遂决定做一款大功率重低音的晶体管功放。由于LM3886自推出后在石机界的地位一直都难以被后来的芯片所取代,于是乎首选LM3886设计我们的功放电路。

11脚TO-220封装的LM3886芯片

LM3886是美国国家半导体(NS)公司推出的新型的大功率音频放大集成电路,其深受广大音响爱好者的喜欢,据说连杰夫罗兰这样的HI-END品牌也曾使用过LM3886,这款芯片的优异性能可想而知。

用protel将我们的电路原理图画好

两个声道是一样的

合理布局好我们的PCB,布功放的线还是蛮有讲究的,不能随意,不然再好的芯片也不会有好的音质!经过多次修改最终定下来,小编的布线水平一般般。

布好线的PCB

用热转印纸转印好电路,用三氯化铁腐蚀电路板,焊接好元器件(各种细节省略),直接来一张焊接好元器件的电路板的背面图

焊接好元器件的背面图

由于手头紧,小编选择的元器件都是普通的电阻电容,有条件的可以选功放专用的发烧电阻电容,听出原汁原味!

中间四个大水塘

由于LM3886工作时的发热量还是很大的,我们加了个大大的散热片。

功放板正面

我们需要一个正负12V的电源变压器,60W功率左右,有条件的可以选择余量大一点的。

电源变压器

将变压器和功放板组装在一起,机箱还没做,先用着裸板

组装好的功放

小编在试机后发现单纯的用散热片LM3886工作时发热还是很严重,于是又加了一台小直流风扇吹,这时候温度才会降下来。

加了直流风扇的背面图

好的功放要配上好的喇叭才能彰显它的威力,小编给LM3886功放配上了自制的音箱,喇叭是汽车专用喇叭,重低音感十足!

LM3886功放全家福

开机当温度升高后温控风扇开始工作,且温度越高,转速越快

风扇呼呼直转

总的来说这个LM3886功放做得还是很成功的,功率足,音质好,具体表现在低音低沉有力,播放一些节奏感强的歌曲时震撼力十足,直击胸腔,感觉内心在颤抖!对于几十平米的房间完全能沉浸,适合在家庭里听。对于中高音,LM3886就差了一点,不过还是胜过了其它很多的芯片。

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LM3886立体声或桥接功率放大器制作,轻松达到高保真音效

如果您有一些电子方面的经验,那么制作双电源或桥式放大器,是比较容易的,当然,制作单声道更加容易,关键是电源和散热问题。

我使用的组件,放大器可以在4欧姆下提供大约2*30W-40W的功率,二在桥接模式下在8欧姆负载,可以提供80-100W的功率,主要是变压器限制了功率。

步骤1:制作构思:

早就听说LM3886声音好,功率大,是LM1875的升级换代产品,而且据说杰夫罗兰顶级功放也有用集成电路,更是让我下定了制作LM3886功放的决心。

步骤2:电子设计(功率放大器)

功率放大器的设计确实很简单,并且遵循德州仪器(TI)绝对出色的应用,如果您想做好LM3886,这绝对是最标准的电路。

上层电路是增益为1 + R2 / R1的同相放大器。较低的放大器与R2 / R1的增益反相(其中R2为反馈电阻)。对于电桥设计,主要是电阻值,以使两个电路具有相同的增益。使用标准电阻器(一些金属膜电阻器)并测量确切的电阻,同相电路增益为1+ 132,8 / 3,001 = 45,25,反相增益为(132,8 + 3,046)/ 1,015 = 45,27。我设置了一个增益开关(SW1)以能够增加增益。它降低了R1值以获得四倍的增益。

同相电路:1,001 k与3,001 k并联产生(1 * 3)/(1 + 3)= 0,751欧姆。增益= 1+ 132,8 / 0,75 = 177,92 = 178

反相增益为179,1 = 179,可以接受!

我希望使用两个放大器,组成立体声,因此需要一个在立体声和桥接之间切换的开关(SW2)

在“桥”位置,开关SW2A断开输入A的连接,而将B输入(在电位器之后)连接到Amp A和B。在Amp A的输出上是同相电压,Amp B上的反相电压,这是桥梁。SW2B断开输出A的连接,并用输出A替换输出B的接地。

反相放大器的输入阻抗由串联电阻(3k或1k)组成,因此,音量控制电位器必须具有较低的阻值(10k)。输入(2,5 uF)上的电容器将被替换,因为2,5uF会在80Hz处产生低频率截止。

已连接输入插孔,因此,当没有插头插入插孔A时,信号将同时发送到Amp A和Amp B(双声道)。

步骤3:电子设计(电源)

该电源采用直截了当的设计,带有两个大型电解电容器,两个箔式电容器和一个桥式整流器。整流器为MB252(200V / 25A)。它与功率放大器安装在同一散热器上。整流器和LN3686都是电气隔离的,因此不需要额外的隔离。变压器是我在废品站找到的功放用的120VA 2x25V环形变压器。它可以提供2,4A的电流,实际上有点低,但是我可以接受。

在资料中,给出了针对不同负载,电源电压和配置(单,并联和电桥)的输出功率。之所以决定实施电桥设计,主要是因为我只有一个变压器,由于电压低,无法在并行设计中使用。(100W并联电路需要2x37V,但电桥设计需要2x25V)。

步骤4:电子设计(降压调节器和风扇控制)

全速风扇的要求是12V 0,6A。电源提供35V。我很快发现标准稳压器7812无法正常工作。输入电压过高,并且(大约)20V 0,3A = 6W的功耗需要较大的散热器。因此,我设计了一个简单的降压稳压器,该稳压器采用741作为控制器,并使用PNP晶体管BDT30C作为开关,将220uF电容器充电至18V的电压,这对于为风扇供电的7812稳压器是一个合理的输入。我不想让风扇在不需要时全速运转,所以我设计了带有555定时器IC的可变占空比电路(脉宽调制)。我使用笔记本电脑电池组中的一个10k NTC电阻器来控制555定时器的占空比。它安装在功率IC散热器上。20k电位器用于调节低速。555的输出被NPN晶体管BC237反相,并成为送往风扇的控制信号(PWM)。从冷到热的占空比从4.5%变为9%。

BDT30和7812安装在单独的散热器上。

请注意,在图中用PTC代替了NTC(负温度系数),在这种情况下,当我用手指指着它时,读数从10k到9.5k。

步骤5:散热器

功率放大器,整流器和PTC电阻器安装在散热器的铜板上。我用螺纹工具钻了一些孔,并为安装螺钉制作了螺纹。带有功率放大器组件的小型洞洞板安装在功率放大器的顶部,以确保布线尽可能短。连接电缆为粉红色,棕色,淡紫色和黄色电缆。电源线规格更高。

注意左下角的红色电缆很少有金属支撑。那是放大器的单个中央接地点。

步骤6:机械构造1

所有主要部件均安装在8毫米有机玻璃玻璃底座上。原因是在塑料中制造用于安装不同组件的螺纹也很容易。进气口在风扇下方。空气被迫通过CPU散热器,并从散热器下方的缝隙中排出。中间的缝隙是不需要的,用胶枪填满塑胶。

步骤7:不带外壳的放大器

步骤8:机械构造2

前面板由两层组成

第9步:内部的前面板

步骤10:木制外壳

外壳上的切口由电动木铣刀制成。侧面,顶部和正面被粘在一起,用螺丝和角块固定。

为了能够卸下木箱,背面用两颗螺钉分别固定在适当的位置。灰色塑料片的底部和背面都有安装4毫米螺钉的螺纹。

拐角处的灰色小块是一个小“翼”,该翼可锁定前面板,以便在插入插孔时不会向内弯曲。

步骤11:放大器的背面

背面有电源插座,电源开关和用于前置放大器电源的插座,(未使用)连接器。

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