Авторизация
Зарегистрироваться

avatar RSS блога Подписка

Усилок звуковой D-класса на микросхеме PAM8406 с регуляторами уровня сигнала на канал


Под катом будем обозревать и издеваться над миниатюрной платой цифрового усилителя звука (УНЧ класса D) на чипе PAM8406. Плата стоит чуть дороже копеечных усилков на аналогичных микросхемах, но имеет регуляторы уровня звука на каждый канал, штекеры для подключения и отверстия для крепления к корпусу.

Платку прислали в антистатическом конверте:

Спаяли платку накануне 8-го марта…
Фотки платы. На плате виден чип PAM8406

Попка платы — все впаяно аккуратно:

Характеристики платки:
Размер — (L x W x H): 2.3 x 2.1 x 1.1 cm
Напряжение питания — 5 В и выходная мощность по 3 Ватта при сопротивлении динамиков 4 Ома (или 5 Ватт при сопротивлении 2 Ома — где же такие динамики продают?)
Термозащита от перегрева

Ну и другие разные хорошие характеристики можно посмотреть в даташите — www.alldatasheet.com/view.jsp?Searchword=PAM8406&sField=2

Подобные платки тут уже обозревались:
mysku.ru/blog/aliexpress/37563.html
mysku.ru/blog/aliexpress/37940.html

Было замечено, что подобные платки при недорогой цене играют музыку достаточно неплохо и могут раскачать достаточно большие колонки.
Этот вариант существенно дороже (в разы!!!!) обозреваемых усилков, которых китайцы на вес продают.

В чем же такая гигантская разница в цене? Ответ — в разъемах, отверстиях на плате и переменных резисторах на каждом канале.

Что нам дают разъемы?
Подключиться к плате усилителя без пайки коннекторами — все быстро и красиво без колхоза

Что нам дают отверстия на углах платы?
Нормально закрепить ее винтах в корпусе, а не колхозить с помощью соплей темоклея.

Что нам даю подстроечные резисторы на каждом канале?
Можно нормально выставить баланс каналов. Пожалели мы денег на нормальный регулятор громкости (которой в несколько раз дороже этой платы стоит) и купили двойной переменный резюк за 50 руб в местном магазине «Электроника» — и у нас вдруг один канал играет громче другого — тут выручит отвертка и подстроечный резистор на нужном канале. Оба же резистора можно использовать для ограничения мощности усилка (например, если на громкости, близкой к максимальной хрипят оба копеечных динамика в дерьмоколонках — крутим резисторы и все ок)

Я думаю: Есть смысл переплатить 100 р за все эти удобства.

Для тестов подключил эту платку к автомобильным динамикам (которые достались мне бесплатно) сопротивлением 4 Ома (60 Ватт номинальная мощность, максимальная 100 ватт). Для удобства поместил динамики в контейнеры для шашлыков за 50 руб из магазина fixprice :-)


Микроусилок качает колонки нормально на максимальной громкости. Звук от сотового телефона.

Уменьшаем напряжение — до 1.6 играет нормально (так же как при 5 Вольтах), если еще уменьшить «тухнет»:


Возвращаемся в штатный режим (5 В питания) и измерим температуру на чипе на макс громкости:

Теперь попробуем вычислить мощность этого усилителя для одного канала. Методика измерения тут. Кратко — вместо динамика подключаем мощный резистор (у меня на 5 Ватт) сопротивлением в нагрузку усилка Rн (4 Ома). К этому резистору подключаем осциллограф. На вход подаем с генератора сигналов (за неимением прибора, я использовал смартфон с программой Signal Generator. Не всякий смартфон подойдет тут — пробовал сначала планшет — так там не синус, а пила в виде синуса) сигнал частотой 1000 Гц и напряжением 20 мВ (измеряем вольтметром переменного тока). Начинаем увеличивать громкость сигнала и смотрим как меняется синус на осциллографе. Как пойдут искажения (верх синусоиды начнет портиться), измеряем напряжение переменного тока на выходе U вх.макс на выходе усилителя (подключаемся для измерений к резистору). Потом по формуле Рном. = U вх.макс.*U вх.макс. / Rн считаем мощность.

На выходе усилителя:


На входе усилителя напряжение


Температура чипа — около 50 градусов.

По формуле получилось около 0,1 Вт.

Регулятор громкости был выкручен на телефоне на максимум. Результаты, естественно, не удовлетворили. Решил между телефоном и усилителем установить предусилитель — платку из предыдущего обзора — mysku.ru/blog/china-stores/40432.html. Уменьшил громкость на телефоне и начал постепенно увеличивать ее. Синусоида на осциллографе портится не хотела, зато через некоторое время усилок начал отключаться на секунду из-за перегрев. Решил забить на форму синусоиды и добиться такого уровня сигнала, чтобы усилок работал стабильно.

Вот такие параметры получил: напряжение на выходе

На выходе:

Считаем мощность — 0.18 Ватта на канал.

Сразу напишу, что при последующих опытах микросхема нагревалась до 72 градусов и выше.

И тут меня осенило. Отключаем один канал (регулятор баланса в генераторе сдвигаем на тестируемый канал) и еще больше усиливаем сигнал в нашем предусилителе (используем джамперы на плате). Получаем максимальное по даташиту 0.3 В на входе только на тестируемый канал.

На выходе:

Считаем — 1.5 Ватт.
Если одновременно на оба канала подать такой сигнал, то усилок отключится из-за перегрева.

Продолжаем и получаем наконец-то искажение синуса:
Вход:

Выход:

«Испорченный синус» — верхушка срезана:

Мощность считаем — 3 Ватта!!! Как и заявлял производитель чипа!

Выводы.
Отличная платка, дешевая, маленькая, звук не плохо играет, удобно крепится, есть регулировка по каналам, может развивать заявленные характеристики (если использовать предусилитель в два раза дороже платы, принудительное охлаждение чипа и т.д.)



Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.
Планирую купить +29 Добавить в избранное +32 +53
свернуть развернуть
Комментарии (46)
RSS
+
avatar
0
Откуда узнал что накануне 8 марта?
+
avatar
0
Под штрихкодом дата на первой фотке.
+
avatar
  • A-Gugu
  • 08 мая 2016, 10:45
+1
Это не дата пайки, это дата поступления на склад гирбеста, когда изделию был присвоен номер SKU.
+
avatar
+9
Только не «дырочки» для крепления к корпусу, а отверстия!
Как говорил мой учитель труда: «Дырочка у тебя в носу и в попе, а это отверстие!»
+
avatar
+4
А Вы знаете разницу, между дырой, и отверстием?
Дыра обычно постоянна, природного происхождения, а отверстие — обычно сделано искуственным путём.
Так что в этой плате всё таки отверстие, а, простите, в попе — дырка )))
+
avatar
+10
как медик скажу я вам: в попе — анальное отверстие=)
+
avatar
0
Такая терминология, и это верно )))
Но согласно классификации — всё же дырка ))
+
avatar
0
Классификации бывают разные=)
+
avatar
  • skif31
  • 08 мая 2016, 18:59
0
а физически дырка
+
avatar
0
Откуда инфа?
+
avatar
0
В инженерном ВУЗе рассказали. А вообще — гуглится на ура!
+
avatar
  • bowe
  • 08 мая 2016, 11:04
0
дырка — это то, откуда пахнет
+
avatar
  • bulyga
  • 08 мая 2016, 09:18
+2
В усилителе подстроечники RM065, по даташиту Rotational Life = 20циклов. Сильно не накрутишься.
+
avatar
0
Видимо подразумевается — подстроил один раз и забыл.
+
avatar
0
Настроил оба канала одинаково, залил лаком — и забыл ))
+
avatar
  • Stress
  • 08 мая 2016, 09:36
+1
Не хватает фазоинвертора в шашлычных коробках :)
+
avatar
0
Я думал над этим. Пока не придумал из чего его можно сделать.
+
avatar
  • Oleg78
  • 08 мая 2016, 09:53
+1
Автомобильные динамики рассчитаны на больший объем чем эти коробочки, дверь или полка это акустический экран, а не закрытый ящик.Городить в них фазик, это вообще колхоз. В инете есть куча программ для расчета акустического оформления, и ничего придумывать не надо.
+
avatar
+1
Тут коробки для удобства использования. Чтобы без корпуса не лежали на столе. Акустика бралась для тестов усилителей. Работаете или нет. Все. Не колонки за 700$ на первые пуски к усилителям подключать же.
+
avatar
0
На последнем фото DSO203?
+
avatar
0
Да по акции на том же гирбесте взял
+
avatar
  • Stress
  • 08 мая 2016, 10:45
0
я в шутку написал :)
+
avatar
  • Aloha_
  • 08 мая 2016, 10:04
+2
У платы есть попка? Не знал. Повеселили =)
+
avatar
  • smirta
  • 08 мая 2016, 11:03
0
Да уж… Про попки это не каждый способен придумать даже.
+
avatar
  • sir0ta
  • 08 мая 2016, 11:06
+1
Спасибо. Как-то попропускал эти платы. У меня как раз умер один канал на меге, и второй туда же собирается (
А мостом можно соединить?
+
avatar
  • vlo
  • 08 мая 2016, 13:38
+1
а там внутри разве не мост уже? 3W от 5V иначе не получить.
+
avatar
  • sir0ta
  • 08 мая 2016, 16:57
-2
2 канала на выходе. Канал 1 + кидаем на + динамика, канал 1 — кидаем на канал 2 +, канал 2 — кидаем на — динамика. Итого в дешманских усилках имеет +150% прироста мощности. В качественных способных корректно отрботать мость =180-190. И то это оч дорогие.
+
avatar
  • vlo
  • 08 мая 2016, 19:48
+1
еще раз — без моста 3W от 5V не получается. динамики у этих усилков к питанию не подключатся. вывод — там уже мост. на каждый канал. и ваш план обречен на провал.
+
avatar
  • sir0ta
  • 08 мая 2016, 20:31
-2
Да ладно? У меня есть усилок, кажется до олимпиады 30-ку стоил, давно валяется. Так вот он что-то там 4х500Вт при 2Ом на канал. Стоял в мосте на 4 канала давал 1500Вт на 2Ом. Потом порвал 1 динамик, потом порвал второй динамик, потом разделил на 2 моста, а он все равно рвет, а потом плюнул, столько бабла в бух и пи… нет 10-12 тыр за динамик… так и лежит 6 динамиков в уматень (там порвало дифф, там мотать надо), и усилок не пришей кобыле хвост…
+
avatar
  • vlo
  • 08 мая 2016, 20:38
+1
что ладно? если нагрузку подключить между выходами двух мостов — мощность уже никак не изменится.
+
avatar
  • sir0ta
  • 09 мая 2016, 12:42
0
Матюк назад. Я прочитал что:
Напряжение питания — 5 В и выходная мощность по 3 Ватта при сопротивлении динамиков 4 Ома (или 5 Ватт при сопротивлении 2 Ома — где же такие динамики продают?)
дальше я конечно читал, но пропустил момент с тем что при замерах всего 3Вт на одном канале максимальном предусилении на одном канале и пустоте на втором… Сделаю так же, но по одной плате на динамик )
+
avatar
  • skif31
  • 08 мая 2016, 19:02
0
Так он же класса Д. шим модуляция
+
avatar
  • vlo
  • 08 мая 2016, 19:46
+1
это вопрос кпд, а не соотношения достижимой мощности и напряжения питания.
+
avatar
  • skif31
  • 08 мая 2016, 20:04
0
так посмотрите принцип работы.
+
avatar
  • vlo
  • 08 мая 2016, 20:21
0
он никак не противоречит мостовой организации выходного каскада. вы чего сказать-то хотите?
+
avatar
  • sir0ta
  • 08 мая 2016, 20:32
0
Давайте результат ) У меня сегодня умер почти и второй канал на меге…
+
avatar
  • neonv
  • 08 мая 2016, 11:57
+5
Здесь: за 1,24$
+
avatar
0
На вход подаем с генератора сигналов (за неимением прибора, я использовал смартфон с программой Signal Generator. Не всякий смартфон подойдет тут — пробовал сначала планшет — так там не синус, а пила в виде синуса)
у DSO203 есть же генератор сигнала, зачем смартфон мучать то?
+
avatar
0
Не до конца со встроенным еще разобрался. DSO203 только неделю назад пришел. Там вроде похоже только фиксированные частоты есть и нету белого-розового шума и прочее. Вообще по почте идет более-менее нормальный генератор сигналов.
+
avatar
  • Connar
  • 08 мая 2016, 14:12
0
То есть его можно от юсб запитать?
А скажите бывают такие но с разьемами под джек
+
avatar
0
1. Можно от USB. Главное если возникнет желание на экстремальных режимах гонять обеспечить нужную силу тока через USB
2. Берет кабель с джеком, обрезаете и напаиваете (или скручиваете) коннекторы типа прямоугольник, которые на штырьки одеваются. Продаются набором в магазине радиотоваров или в Китае. Так же и питание подключаете. На фотках коннекторы видно.
+
avatar
  • Connar
  • 09 мая 2016, 03:15
0
да наушники хорошие стремно резать
+
avatar
0
В магазине радиодеталей купить кабель.
+
avatar
+1
>>>>>В чем же такая гигантская разница в цене?

В том что в тех копеечных усилках стоит микросхема PAM8403, а в вашем PAM8406?
Судя по даташиту она умеет не только класс D но и класс AB (выбирается напряжением на 9 ноге High: Class-D; Low: Class-AB )
+
avatar
0
Тут то она как класс Д работает.
+
avatar
  • Vladlog
  • 03 октября 2017, 02:02
+1
Нет, иначе она не грелась бы как печка. А в подтверждение, смотрим даташит и смотрим на плату, где видим, что вывод 9 сидит на земле, следовательно класс АВ. Ну и в режиме класс-Д, на выходе никакой синусоиды мы не увидим, там будет ШИМ.

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.