Eingangsspannung für Audioverstärker LM4862

Ich habe gerade mit der Arbeit an einem eingebetteten Nebenprojekt begonnen, bei dem ich .wav-Dateien über Kopfhörer pumpen muss.

Mein Hauptmikrocontroller ist ein PIC32 und mein Audioverstärker ist ein LM4862 . Für die DAC-Konvertierung für das Audio verwende ich einen MCP4921 (ich weiß, dass es VÖLLIG der falsche Chip für Audio ist, aber ich habe sie bereits bestellt :( )

Wenn ich die Verstärkerschaltung für "typische Anwendung" auf Seite 2 des LM4862-Datenblatts repliziere, kann ich dann ein 0 - 3-V-Signal vom MCP4921 einspeisen und vom LM4862 eine angemessene Lautstärke erhalten? Der Kondensator zwischen dem Audioeingang und dem (-) Eingang des Operationsverstärkers ist mir unangenehm.

Warum ist der Kondensator überhaupt da? Warum nicht den Audioeingang direkt in die Plusseite des Operationsverstärkers stecken und die (-) Seite erden?

In meiner Anwendungsschaltung MUSS einer der Lautsprechereingänge mit Masse verbunden werden. Ich habe keine Möglichkeit, es gemäß dem Abschnitt "Typische Anwendung" des LM4862-Datenblatts an vo1 oder vo2 zu binden. Wie kann ich das umgehen? Kann ich vo1 oder vo2 einfach niedrig binden? (Ich glaube nicht). Kann ich das eine oder andere getrennt lassen? Sollte ich für meine Anwendung einen anderen Verstärker wählen?

Typische LM4862-Schaltung

Ich denke jedoch, dass ich nur den LM4881 von Ti verwenden werde, der dem LM4862 ähnlich ist.

OH WOW! Ich kann nicht glauben, dass ich das nicht wusste!! Vielen Dank, Ignacio.
Es ist nicht natürlich, dies zu erkennen, wenn Sie die zugrunde liegende Elektronik nicht verstehen.
Also ich denke, dann kann ich mir meine Frage selbst beantworten. Bitte sagen Sie mir, ob ich das richtig verstehe. Es kommt nur auf die Amplitude meines Signals an, die Gleichspannung, um die mein Signal zentriert ist, spielt keine Rolle. Das bedeutet, dass ich die Lautstärke ändern kann, solange ich die Amplitude meines Signals beliebig erhöhen oder verringern kann (in der Software oder mithilfe eines Widerstandsteilers am vref-Eingang meines DAC).
Ich wollte mich gerade über Leute beschweren, die Downvotes nicht erklären, als mir klar wurde, dass es meins war und ich nur falsch geklickt hatte (ich habe positiv gevotet, weil Sie sich zumindest etwas Mühe gegeben haben). Wie auch immer, ja: Es ist ein Verstärker. Wenn Sie also den Eingang erhöhen, wird auch der Ausgang erhöht, aber denken Sie daran, dass er nicht über die in meiner Antwort erwähnten Grenzen hinaus verstärken kann. Wenn Ihr Signal also zu groß ist, wird es einfach angesteuert flache Linien und Sie hören entweder nichts oder bestenfalls etwas schrecklich Verzerrtes.
@DanielBall Alle meine ICs werden mit demselben Vdd betrieben, sodass mein Audioeingangssignal auf keinen Fall über das Limit steigen würde. Ich denke, ich habe versucht zu fragen, ob ein Signal, das um 1,5 V und 0,75 V oszilliert, aufgrund der Entkopplungskappe beide richtig verstärkt wird. Ich verstehe, dass ein Signal, das um 0,75 V oszilliert, leiser ist (vorausgesetzt, alle Spannungen sind > 0 V).
@johnny_boy Ah. Ja. Was Sie am Eingang haben, ist der Koppelkondensator, der die DC-Vorspannung am Eingang entfernt. Was auch immer Sie eingeben, wird auf 0 V reiten, dann geht es in einen Spannungsteiler, der den Ausgang zwingt, auf VDD / 2 zu reiten ( also 3 Volt, wenn Ihr VDD 6 ist).

Antworten (2)

Bezüglich des Kondensators ist mir Ignacio zuvorgekommen. shakefist In Schaltkreisen wie diesen sieht man überall kapazitive Kopplung.

Soweit Sie einspeisen, hängt die tatsächliche Verstärkung von den Widerstandswerten ab. Die Spezifikationen besagen -0,3 bis VDD (Ihre Quellenspannung) + 0,3 V. Vorausgesetzt, Ihre VDD beträgt> = 3 Volt, sollten Sie in der Lage sein, auf diesen Pegel zu verstärken.

aktualisieren

Sie können das V01 einfach getrennt lassen. Das Lautsprecherkabel, das in diesem Schema an Pin 5 angeschlossen ist, würde stattdessen mit Masse verbunden werden.

Die im Schaltplan gezeigte Konfiguration soll jedoch eine Verstärkung von haben

2 ( R ich R F )
Dies liegt daran, dass die Ausgänge um 180 Grad zueinander phasenverschoben sind, so dass, obwohl beide Verstärker Einheitsverstärkung haben (wenn Ri = Rf), der Eingang verdoppelt wird.

Wenn Sie Pin 5 (V01) nicht verwenden, müssen Sie Ihre Verstärkung anpassen. Die neue Formel wäre

R ich R F

Wenn Sie jedoch noch keinen anderen Chip bestellt haben, entspricht der LM4880 meiner Meinung nach eher Ihren Wünschen. Er wird im automatischen Schaltkreis im Datenblatt erwähnt und ist ein Kopfhörerverstärker mit einem Ausgang.

Danke Daniel, aber was bedeutet "Die Spezifikationen sagen -.3 bis vdd (Ihre Quellenspannung) + .3V"?
Der Operationsverstärker hat einen + und einen - Eingang, das ist Ihr Audioeingang. Es gibt auch die Spannung, die den Operationsverstärker antreibt, das ist VDD / Versorgungsspannung auf dem Datenblatt. Wenn Sie also eine Versorgungsspannung von 6 Volt haben (das Maximum, das der Operationsverstärker verarbeiten kann), kann er höchstens auf einen Bereich von -0,3 bis 6,3 Volt verstärken.
Ich habe eine Anschlussfrage: In meiner Anwendungsschaltung MUSS einer der Lautsprechereingänge mit Masse verbunden werden. Ich habe keine Möglichkeit, es gemäß dem Abschnitt "Typische Anwendung" des lm4862-Datenblatts an vo1 oder vo2 zu binden. Wie kann ich das umgehen? Kann ich vo1 oder vo2 einfach niedrig binden? (glaube nicht). Kann ich das eine oder andere getrennt lassen? Sollte ich für meine Anwendung einen anderen Verstärker wählen?
Ich bin derzeit nicht an einem Computer, der schöne Schaltpläne und dergleichen erstellen kann. Ich werde versuchen, besser zu antworten, wenn ich zurück bin (nachdem ich auch die Bewerbungshinweise ein bisschen mehr gelesen habe :) )
@johnny_boy Aktualisiert. Wenn Sie einen Schaltplan zu den Tonfilmen brauchen, kann ich das in ... ungefähr 4 Stunden machen.
Nein, ich denke, ich komme ohne Schaltplan aus. Ich bin Ihnen sehr dankbar für Ihre Hilfe, aber als ich gestern Abend ins Bett ging, wurde mir klar, dass ich für mein Projekt tatsächlich einen Stereoverstärker wie den 4880 brauche. Abgesehen davon ist Ihre großartige Erklärung hier nicht auf taube Ohren gestoßen! Ich liebte es. Ich würde Ihre Antwort zweimal positiv bewerten, aber da ich neu bin, kann ich sie nicht einmal positiv bewerten :(

Das Referenzdesign hat einen Eingangspegel von 1 V RMS (Seite 8). 1 V RMS bedeutet, dass Sie ungefähr 2,8 V pp benötigen, also sind 3 V ungefähr perfekt.

Der Kondensator soll Gleichstrom blockieren, da der Eingang des Verstärkers (und Ihr DAC-Ausgang) irgendwo zwischen Masse und Versorgungsspannung (wahrscheinlich nahe der Mitte) vorgespannt wird.

Könnte sich der RMS-Wert nicht je nach Form der Wellenform ändern?
@johnny_boy Sicher ... der eigentliche Test ist, ob der DAC die Ausgänge zum Railen bringen kann oder ob Ihnen zuerst die Bits ausgehen. Der Punkt ist, dass der Pegel mit der Standardeinstellung ungefähr richtig ist, Sie können mit einem der 20K-Widerstände herumspielen, um die Verstärkung für den DAC-Swing, die Versorgungsspannung und den resultierenden verfügbaren Ausgangshub zu optimieren.
Es wäre ratsam, eine Testschaltung auf einem Steckbrett mit einigen Potentiometern in dem von Ihnen erwarteten Bereich zu bauen, dann können Sie sie variieren, bis Sie die wirklich gewünschten Werte erreichen.
SpehroPefhany: Ok, danke für die Klarstellung. Der DAC kann dazu führen, dass die Ausgänge auf Rail gehen, ich kann dies jedoch begrenzen, indem ich einen Widerstandsteiler auf die vref meines DAC platziere. Ich werde wahrscheinlich nur Widerstände austauschen, sobald ich meine Platine fertig habe. Ich würde dem Vorschlag von @DanielBall folgen, an einem Steckbrett herumzuspielen, aber ich habe keinen guten Signalgenerator zur Hand. Wie auch immer, ich habe genug 0402 von Hand gelötet, um damit fertig zu werden.
@johnny_boy Wenn Sie keinen Signalgenerator haben, können Sie eine 9-V-Batterie (oder vorzugsweise nur 2 AAs, wenn Sie einen Halter haben) an ein Potentiometer anschließen und als Eingang verwenden. Verwenden Sie dann ein Voltmeter, um den Pegel zu messen. Achten Sie nur darauf, die Eingabe in dem auf dem Datenblatt angegebenen Bereich zu halten.
@DanielBall Okay! Danke für diese tolle Idee. Ich werde es versuchen.
Eingangsspannung für Audioverstärker LM4862
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