Предварителният усилвател на аудио процесора tda7318 (tda7313) и arduino

Благодарим на Тимофей Носов за идеята за проекта на TDA7318.

Когато изграждате усилвател на аудио честота, когато всичко е готово и настроено, често е необходим предусилвател. Желателно е все пак да сте многофункционални, да с екран, с часовник и дистанционно управление.

Какво ще стане, ако измерите температурата на изходните транзистори и, ако е необходимо, включите вентилатора? И ако вградите в тръбата UMZCH, тогава е необходимо забавяне на анода. И ако е транзисторен, е необходимо да се забави, за да се активира акустиката. Но тук не можете без микроконтролер. Задачата е сложна. Фърмуерът трябва да бъде написан, плочите гравирани, детайлите избрани и т.н.

Мислех си, сякаш цялото това изграждане не е особено скъпо, но при никаква настройка, на "включи и работи" на място заема по-малко в корпуса на усилвателя, но храната не се притеснява, плочата не разхлабена, а ако тревата, значи една и скромна. Би било добре всичко това да се събере от готови модули, като Lego.

Ето решение на този проблем и ще бъде обсъдено в тази статия. И името на това решение е Arduino!

Какво може да направи нашата PU и къде може да се приложи?

Дизайнът е предварително усилвател на аудио процесора TDA7318. Автономно, пълно, автономно работещо устройство, управлявано от Arduino.

В допълнение към функциите за управление на звука (наричани по-долу AP), има редица допълнителни функции, които ще бъдат полезни, ако дизайнът е интегриран в сглобен усилвател на мощността на звука, както на транзистори, микрочипове, така и на лампи.
Като отделно устройство може да се използва като висококачествен предусилвател или усилвател за слушалки.

Какво трябва да повторим?

1) Arduino One, Arduino Nano

На първо място, ще ни трябва Arduino. Има две опции, които са идеални за нас: Arduino Uno R3 и Arduino Nano Ver 3.0. Разликата е само във физическия размер.

Ще използваме Arduino Uno или Arduino Nano с микроконтролери ATmega328.
Всичко, което се обсъжда в статията, е създадено за хора, които са далеч от програмирането и работата с микроконтролери. Arduino е готово решение, за което не са необходими програмисти и т.н.

Микроконтролерите на Arduino се отличават с наличието на предварително зареден в тях буутлоудър (буутлоудър). С този буутлоудър потребителят зарежда програмата в микроконтролера, без да използва отделни традиционни хардуерни програмисти.

2) Щит за Arduino

За да спечелите принципа LEGO, имате нужда от разширителна платка, така нареченият „шилд“ за Arduino.
Ето шилд за Uno: Разширителен щит Uno

Вземете Шилд. поставете в него подходящата дъска Arduino и това е всичко. Свързваме се с вашия компютър с предварително инсталирания софтуер и попълваме скицата, която ще намерите в края на статията. Подът на делото е направен. Остава да свържете TDA7318 и помощните модули, за да го управлявате.

3) TDA7318

SGS-Thomson Hi-Fi стерео аудио процесор. На фигурата виждаме четири входа, всеки от които можем да изберем например сигнал от компютър, сигнал от телевизор, DVD сигнал.

В нашия случай ще използваме само три входа. Малко хора свързват повече от три източника към усилвателя. Освен това осигуряваме съвместимост, без да променяме схемата и фърмуера с чипа TDA7313. който първоначално има само три входа.
Нуждаем се от чип TDA7318 в пакета DIP28. Можете да направите всяко друго, но ние предлагаме такса, подготвена за такъв чип.

Сглобката на дъската изглежда така. Чертеж в раздела на файла.

Аудио процесорът TDA7318 преобразува стерео сигнала (отляво и отдясно) в четириканален съраунд (четворна). Това обяснява наличието на две двойки стерео изходи: предни и задни високоговорители. Можете да приложите режим на компенсация на честотата (Loudnes). За това е достатъчно да „играете“ с номиналите на елементите на крака 18, 19, 20, 21 и да направите звука по-силен или по-нисък.

Нека изброим режимите, реализирани на TDA7318:
- общ обем (64 нива);
- Тембърът е нисък (16 нива);
- Печатът е висок (16 нива);
- Фронтален баланс (16 нива);
- баланс на гърба (16 нива);
- баланс между отпред и отзад (т.нар. подравняване) (16 нива);
- деактивиране на режим (тишина);
- леко увеличаване на обема при стартиране (4 нива в секунда);
- леко увеличаване на силата на звука при излизане от режим на заглушаване (4 нива в секунда);

Баланс в нашия проект, който няма да използваме, както и псевдо-обемния режим. Стъпките за регулиране на силата на звука са намалени до 32.

Всички горепосочени настройки се запазват автоматично в енергонезависимата памет на микроконтролера Arduino.

Модулът Часовник в реално време (RTC) на DS1307 е електронна схема, специално проектирана за отчитане на час, дата, ден от седмицата и други дати и календарни дати. Широко се използва в системи за запис на данни, при създаване на електронни часовници, будилници, хронометри, контролни устройства, които работят в продължение на определен период от време. Обикновено такава схема, в допълнение към разглеждането на устройството, включва самостоятелно захранване, за да продължи да работи, дори когато основната система е изключена. Работи по I2C шината. Модулът, при всяко негово изпълнение, можете да си купите готов, например по този начин.

Или го направете, ето очертанията. Обърнете внимание на щифт 7 на чипа, маркиран в червено. Това е важно, ще ви разкажем за това във втората част.

5) DS18B20

Модул DS18B20 - общ чип за цифров термометър, предлага се в продажба от Далас, обхват на измерване от -55 ° C до + 125 ° C и точност от 0,5 ° C в диапазона от -10 ° C до + 85 ° С

6) Стабилизатори 7812, 7809, 7805

Линейни регулатори на напрежение за 12, 9 и 5 волта. 12-волтовото напрежение е полезно за работа с охлаждащите вентилатори на устройството UMZCH (ако не се нуждаете - можете да го изключите), 9 V за захранване на платката AP и 5 V за захранване на ардуина. Стабилизатори 7812, 7809, 7805 - много за Али.

Захранването в нашата версия е както следва.

7) Цветен екран на Nokia 5110

LCD 1.44 »Червен сериен 128 × 128 SPI цветен TFT LCD екранен модул (Nokia 5110). Това е цветен TFT екран, размерът е 1,44 инча, екранът има 128 × 128 пиксела и 262 цвята, използва SPI интерфейс за свързване с Arduino. Захранване 5V/3.3V.

8) Енкодер

Енкодерът ще бъде заменен от всеки друг с вграден бутон.

Благодарение на вградения енкодер на бутони, всички функции за управление могат да се изпълняват с един бутон (завъртане). Включете активиране и деактивиране на усилвателя. Някои функции са достъпни само от конзолата, но повече за това по-късно.

9) инфрачервен фотодетектор

Или който и да е фоторецептор, който ще е под ръка.

Внимавайте, те имат различни миниатюри.

Когато е свързан, достатъчно е да поставите кондензатор 0,1 μF върху силовите крачета на фотодетектора, за да намалите шума.

10) Дистанционно управление

Можете да използвате всеки IR-RC-5 формат, който ви харесва, за предпочитане с цветни бутони за по-лесно използване. Например вижте фигурата.

Също така е желателно, но не е необходимо, когато бутонът се държи натиснат, конзолата да препредава кода.

11) MOSFET модул

Правейки това, ние ще контролираме работата на вентилатора за охлаждане на вентилатора на усилвателя. Можете да използвате модула MOSFET, готов за Arduino. както е показано на снимката.

Или направете модула сами. Графичното изображение на БНТ е обусловено.

Можете да приложите всеки транзистор с полеви ефекти с скокове N. IRFZ44N работи добре. IRFZ46N. IRFZ48N.
Вентилатор - всеки компютърен вентилатор за 12V.

12) Бутон RESET

Нормално отворен бутон, от всякакъв тип, съответстващ на вкуса и дизайна на тялото. Нуждаем се от бутона за нулиране на микроконтролера Arduino, в случай че последният се срине внезапно или в противен случай има друга неизправност. Бутонът ще бъде поставен на гърба на кутията. Те могат да бъдат поставени вътре в корпуса, оставяйки малка дупка.

13) Релеен режим

Ако инсталираме AP в лампов усилвател, се нуждаем от двоен релеен модул. За захранване TDA7318 и анодно захранване.

В транзистора UMZC е достатъчен модул за 4 релета. Едно реле за включване на захранването TDA7318, две - за забавяне на включването на системата високоговорители, а четвъртото е prozapas.

Можете да получите модул с обратен вход, където трябва да дадете логическо "0", вместо "1", за да активирате релето. Този недостатък е лесен за отстраняване.

Извадете светодиода и оптрона, добавете основен резистор към транзистора. Всичко, имаме класически релеен модул.

Можете самостоятелно да сглобите правилната версия с оптрон. Особено полезно е, ако не използвате 5 волта релета.

14) Свързване на проводниците

След всички модули, които имаме, трябва да обединим всичко. Ще направим това с помощта на такива нишки "майка-майка".

Дължина около 20 см. Трябва да купите или да направите части 15.

15) Феритни пръстени

Чертежи на платки, отпечатани в езерото:
▼ ds1307-pcb.7z | Изтеглени 5.71 Kb пъти.

Трябва ви архив за статията?
Изберете опцията си, за да получите пълен достъп до материалите на Journal of Practical Electronics.

▼ tda7318-pcb.7z | 12.63 Kb файл, качен 30 пъти.

Информационен лист за TDA7318:
▼ tda7318pdf.7z | 82,7 Kb файл, качен 25 пъти.

продължи!

В първата част на тази статия изживях подробно описанието на проекта, какво трябва да купите или да направите сами, какви елементи и модули да изберете.

Във втората част:
- ние ще свържем всички модули към Arduino
- ще разгледаме подробно структурата на скицата (фърмуера) за Arduino
- научете как да четете кодовете на конзолата си.
- запознайте се с всички функции и информация, показани на екрана
- проверете работоспособността на целия възел на AP.

Благодаря за вниманието!
С уважение, Владимир и Ербол.