Audio versterkertje - simpel, goedkoop, snel

EricP

mét CE

Voor een spel moet ik wat audio versterkertjes hebben om met een aantal bestaande intercom systemen wat geluidsignalen te kunnen maken. Er zitten wat haken en ogen aan. Zo zijn de 'bestaande systemen' niet altijd compleet - vaak alleen kabelwerk en wat speakers.
De audio zelf genereren is appeltje-eitje. Dat wordt een AVR waar de boel in software in zit. Dan moet het nog op 'de lijn'. Er mag wat geknutseld worden, dus... zelfbouw als het ff kan. Waar moet het aan voldoen:

  • 24V (er izjn wat voedingkjes beschikbaar), waarbij de spanning zeg maar tussen de 18 en 30, 32V zal liggen
  • Simpel - weinig componenten
  • Goed verkrijgbaar
  • Speaker impedantie zal tussen de 50Ω en 'kortsluiting' (stel 4Ω parallel) liggen. Bij 'kortsluiting' moet het niet stuk gaan. Dat het volume minder wordt, is acceptabel. Het moet vooral stabiel blijven
  • Ik denk aan een 5-10W.
  • Vervorming ed. niet relevant - zolang het niet te absurd wordt. Er hoeft geen muziek mee afgespeeld te worden.
  • PCB layout niet kritisch.

Uiteraard ben ik zelf al even aan het zoeken geweest. In de TDA, TDP, LM reeks, is er van alles te vinden. Een beetje een bomen-bos verhaal. Ik zit zelf inmiddels een beetje aan een simpel push-pull trapje te denken met een C aan de uitgang. Bijzonder lomp, maar waarschijnlijk wel effectief. Gaat het alleen heel blijven met iets inductiefs als een speaker? (vrijloop dioden eroverheen?).

Iemand de gouden tip waardoor ik er überhaupt niet meer over na hoef te denken? :)

Huidige idee is een LM4755. Maar wellicht kan het makkelijker, beter... :)

rbeckers

Overleden

Bij dit soort IC's is de PCB layout wel kritisch.
Lees de datasheet nog eens.

rbeckers

Overleden

Leuke module maar voldoet niet aan de eis van 30V.

De hoge spanning is voor veel kleine moderne modules een lastige. Je zou allicht een "car" brugversterkertje kunnen combineren met een step-down.

Vroeger had je hier gedachteloos een TDA2030 in gepropt, maar die wordt, hoewel nog goed verkrijgbaar, volgens mij niet meer gemaakt. Daarbij is zijn layout een beetje kritisch, echter onvergelijkbaar veel minder als bij de TDA2003 e.d. Ik vind het ook een beetje een vreemde eis, leren hoe het ongeveer moet is goed te doen en doet geen pijn :)

Discreet kan zeker, maar ik zou het denk ik niet meer doen. Daarbij doet de layout er daar zeker toe. Als je een (PWM ? ) digitale uitgang hebt ligt het dan niet meer voor de hand die stevig in het digitale domein te boosten en dan pas wat te filteren ?

Shiptronic

Overleden

Wie de vraag stelt, zal met het antwoord moeten leren leven.

Of een TDA8932, Compleet met print voor slechts $2.60 op eBay

reading can seriously damage your ignorance
EricP

mét CE

Bij dit soort IC's is de PCB layout wel kritisch.
Lees de datasheet nog eens.

Ik wilde nou juist niet de hele datasheet uitgebreid doorspitten :) Als ik zo kijk, dan is het enige wat 'kritisch' is een 'stermassa'. Input en outputveter lopen ook gebroederlijk naast elkaar... Dus dat valt toch wel mee?

Ding van tinytronics is wellicht ook nog wel wat.

leren hoe het ongeveer moet is goed te doen en doet geen pijn

Nee, maar het kost wel tijd :) En daar wringt het schoentje - het is niet mijn core-business, ik beperk me tot een schema en een PCB, de rest is voor de knutselaars. Als ik een halve (of een hele...) dag moet gaan steken in PCB-zaken uitspitten... houdt het op het moment botweg op... Vandaar de vraag... Iets hapklaars? :)
Die 2030 heb ik ook aan gedacht. EOO heeft 'm (nog) gewoon. Kost ook niks. Wellicht is dat ook nog wel een optie - of er over 10 jaar nog onderdelen voor te koop zijn... vind ik wat minder interessant... :)

Om terug te komen op digitaal verder zoals Aart ook voorstelt: ja, dat ligt voor de hand. Als je je signaal in elkaar PWMt. Echter, als je alleen de blokgolf hebt, dan heb je geen enkele vorm van volume regeling. Een half-bridge met een C zou volstaan (het genoemde push-pull trapje). Filtering... Mwah... Kan :)

TDA8932 ken ik niet. Zo te zien klasse D. Kost inderdaad geen drol. Zou zomaar interessant kunnen zijn ja ;)

Blijkbaar heb ik weer een 'broodje speciaal'. Een hapklaar bordje is wellicht dan toch handiger...

Iedereen tot zover bedankt voor het meedenken. Ik ben er in zoverre wijzer van geworden dat ik weet dat ik niet het 'ei van columbus' gemist heb, en ik heb wat linkjes en zoektermen voor hapklare boards.

big_fat_mama

Zie Paulinha_B

Maar even mijn 0,02 €:
* verschillende ic's werden voorgesteld die stereo doen, dat heb je toch niet nodig?
* klasse D in zeer verschillende belastingen, met bovendien lange kabels? blijft dat wel stabiel? Ik ken geen klasse D en wat de boer niet kent dat lust hij niet :)
* tda2030 had ik ook al aan gedacht, ook LM1875 zou kunnen. Ik dacht dat die ook obsolete was maar in een ander draadje werd dat tegengesproken
* gezien de lage kwaliteitseisen, en de grote ingangsspanning, lijkt het mij simpeler en goedkoper om een handvol transistoren en weerstanden samen te breien.
* de lastigste eis uit je lijstje is kortsluitvastheid; dat spreekt tegen mijn eerdere idee om gauw even wat torren en R's uit de lade te graaien. Maar zijn die IC-toestanden wel kortsluitvast?

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord
pa3gws

Golden Member

Is dit niet de meest simpele en snelle oplossing?
Op de voeding spanning is ook wel een eenvoudige oplossing te vinden.
http://www.okaphone.com/artikel.asp?id=280

Ik ben gestopt met roken nu mijn schakelingen nog.
big_fat_mama

Zie Paulinha_B

Goede poging, @pa3gws, maar die TDA2003 kan inderdaad de gegeven voedingsspanning niet aan. En hoe simpel is jouw oplossing daarvoor? LM2597 kitje, misschien?

[Bericht gewijzigd door big_fat_mama op woensdag 14 december 2016 18:29:41 (32%)

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord
pa3gws

Golden Member

Een 7818 ervoor plakken mag max. 35V in en kan 1A aan.

Ik ben gestopt met roken nu mijn schakelingen nog.
big_fat_mama

Zie Paulinha_B

... en gaat dan gigantisch dissiperen ... Niet wat je wilt in een blackbox zoals blijkbaar verlangd.

Maar ik moet je wel nageven: oplosbaar is het wel, vroeg of laat, en dat hoeft niet duur of ingewikkeld te worden.

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord
Willie W

Golden Member

Is de TDA2050 dan geen beter idee, werkt van 9 - 44 Volt.
Er is een pcb voorbeeld beschikbaar in de DS.
Heb zelf goede ervaring met dit ic.

big_fat_mama

Zie Paulinha_B

Wat is de DS? Waarom niet voluit geschreven?

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord
pa3gws

Golden Member

Die dingen zijn behoorlijk taai.
Ik kom ze vaak genoeg tegen in goedkope fabrieks apparatuur waar ze pisheet in worden en dat blijft jaren werken.

Ik ben gestopt met roken nu mijn schakelingen nog.

DS = DataSheet ?
Zal wel vakjargon zijn , idd niet altijd handig op het forum, er lezen ook "amateurs" mee....

Vol st(r)oom er tegenaan!
rbeckers

Overleden

M.b.t. kortsluitvast.
Zet in serie met de uitgang een 4,7Ω/5W weerstand. ;)

De voeding is ook belangrijk.

big_fat_mama

Zie Paulinha_B

@PC-Rider: dankje, ik moet toegeven dat dat een redelijk gebruikelijke afko is , pardon, euh, afkorting ;)

@rbeckers: ja, maar dat kan heel wat uitgangsvermogen kosten, het is niet zo duidelijk hoe kritisch dat is.

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord
Arco

Special Member

Wat is de DS? Waarom niet voluit geschreven?

Tja,
Als je het zo bekijkt moet je PCB natuurlijk ook voluit schrijven... :)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - hard-, firm-, en software ontwikkeling: www.arcovox.com
big_fat_mama

Zie Paulinha_B

"moeten" is een woord waar ik niet van houd - ex-68'er, weet je wel - maar voluit spellen kan nooit kwaad ;)

Wie te lui is om "printed circuit board" voluit te tikken (wat ik ook wel een beetje kan begrijpen) kan nog altijd gaan voor "printje", of zoiets...

[Bericht gewijzigd door big_fat_mama op woensdag 14 december 2016 19:32:25 (41%)

hoe beter de vraag geschreven, zoveel te meer kans op goed antwoord
EricP

mét CE

Kortsluitvast is natuurlijk ook een rekbaar begrip. Het idee is meer dat het niet gelijk naar de eeuwige jachtvelden moet als er in de tot op heden onbekende restanten van een installatie ergens een lijk verborgen zit. Een aantal chippies heeft stroombeperking. Als het dan ook nog niet te heet wordt, dan komt het aardig in de buurt...

De 2050 heeft hetzelfde nadeel als de 2030: obsolete. Maar nog wel te koop zo her en der. De lm4755 lijkt in TO220 moeilijk leverbaar te zijn. TO263 kan, maar niet handig voor een zelfbakpcb :).
Die LM1875 kom denk ik best in de buurt van de TDA2030. Simpel. Gewoon te koop. En in mijn beleving ook niet zo heel spannend qua PCB layout (goed je moet het niet te bont maken, voorbeeld reeds in de DS eh.. datasheet :) ).

Ik ga nu andere zinloze dingen doen, morgen ff die datasheet browsen. Ik denk dat dat in een kwartier wel in een schema staat - meer dan 'na-apen' is het niet. PCB kan ook niet meer dan een half uur werk zijn, wederom ff natekenen.

Kunnen daarna de knutselaars aan de gang. Componenten scoren, exemplaar bouwen en eens kijken of het werkt.

Voor wat betreft die weerstand: 4.7Ω is wellicht wat veel - iets met uitgangsimpedantie. Maar die 1875 lijkt dat intern al goeddeels op te lossen: current limit en thermal shutdown. Met alle respect maar... het ding moet er dan maar gewoon tegen kunnen :)

Die voedingen... Gerecupereerde Phoenix DIN rail voedingen. Doen iets van 5A ofzo als ik het wel heb. Staan niet allemaal netjes op 24V, dus vandaar de gewenste marge. Power zat :)

Uitgangsvermogen? We gaan het meemaken. Het was iets intercom / PA achtigs. Ik gok erop dat ze daar ook geen 100W de lijn op bliezen om iets hoorbaars te produceren. Worst-kaas 2 van die versterkers bridgen <evil grin>.
Ohja... Geen 100V systeem...

[edit]En eh... het lijkt er nou toch op dat ik met minimale moeite toch wat bruikbaars gevonden heb, gewoon door wat mensen die hier de juiste kreten roepen. Het zou zomaar kunnen dat ik het ook zo gevonden zou hebben. Het zou ook kunnen van niet. Dat soort 'onderzoek' is altijd wel leuk. Maar het kost tijd. Tijd die betaald wordt, is nog tot daar aan toe (dan kun je ander betaald werk laten lopen). Maar ja, het was wellicht al duidelijk dat dit 'liefdewerk-oud-papier' is, en op dit moment wat minder belangrijk is op mijn lijstje, terwijl een aantal mensen er best plezier aan gaan beleven als het toch van de grond komt...
Sorry Aart, toch gelukt zonder me in de datasheet te verdiepen :+

[Bericht gewijzigd door EricP op woensdag 14 december 2016 19:46:58 (16%)

Shiptronic

Overleden

Op 14 december 2016 19:31:25 schreef big_fat_mama:
"moeten" is een woord waar ik niet van houd - ex-68'er, weet je wel - maar voluit spellen kan nooit kwaad ;)

Wie te lui is om "printed circuit board" voluit te tikken (wat ik ook wel een beetje kan begrijpen) kan nog altijd gaan voor "printje", of zoiets...

Die zelf te beroerd is weerstanden te schrijven

Op 14 december 2016 18:01:30 schreef big_fat_mama:..... tegen mijn eerdere idee om gauw even wat torren en R's uit de lade te graaien. Maar zijn die IC-toestanden wel kortsluitvast?

Pot/ zetel, zoek en gij zult :)

Wie de vraag stelt, zal met het antwoord moeten leren leven.

TDA2030 heb ik destijds ook nog gebruikt, beestig goeie IC's, onverwoestbaar tot je er teveel spanning op zet.
ze zijn volgens mij wel kortsluitvast.

voedingsspanning iets van 18V en geloof dat je er een 10-15W kan uithalen als ze in brug staan (verschillende schemas staan in de datasheets al vermeld).
de TDA2030A kan tot iets van 22V aan (moest ik hebben want mijn voeding kwam iets boven de 18V uit).
nog altijd minder dan de voorgestelde eisen van TS. en bij hogere spanning gaan die dingen er met wat bliksems onmiddelijk uit.

persoonlijk vind ik die 10-15W toch ook al een hoge eis voor wat prul versterker. 1W echt vermogen is echt al hard genoeg.

bepaalde chipjes die in de autoversterkers gebruikt worden? in een autoversterker zitten vaak boost dc converters om de 12V spanning naar een 40V te brengen omdat je nu eenmaal een hogere voedingsspanning nodig hebt voor hoge vermogens.
velleman had ooit een auto versterker, geen idee welke chips daar in zaten?

anders standaard een klein DC/DC convertertje ervoor zetten die van 10-40V een mooie DC spanning maakt voor je gekozen laagspanning versterkertje?

ik hou van werken ..., ik kan er uren naar kijken
EricP

mét CE

TDA2030 heb ik destijds ook nog gebruikt, beestig goeie IC's, onverwoestbaar tot je er teveel spanning op zet.
ze zijn volgens mij wel kortsluitvast.

Dat mag allemaal waar zijn, maar ze zijn obsolete. Ja, ze zijn nog wel te koop.

persoonlijk vind ik die 10-15W toch ook al een hoge eis voor wat prul versterker. 1W echt vermogen is echt al hard genoeg.

Ik ook. Ik weet ook niet waar je die 'eis' op baseert.

12V spanning naar een 40V te brengen omdat je nu eenmaal een hogere voedingsspanning nodig hebt voor hoge vermogens

Ik begin al met 24V (ofzo) en heb minder vermogen op mijn wensenlijstje staan dan je hier noemt. Lomp gesteld... 24V op 4Ω doet 6A, 140W ofzo. Natuurlijk niet reeel, je gaat dat in audio er niet uit halen, maar die paar W die ik graag zou willen hebben, gaan er wel uit komen... Zeker als vervorming niet (zo) relevant is...