Селекторы входов усилителей низкой частоты. Расширенный селектор входов и выходов умзч с универсальным декодером ду

Селектор входов для усилителя на реле (DIY).

Чтобы коммутировать несколько входных сигналов на усилитель мощности без постоянного передергивания шнуров используются различного рода селекторы. Ниже представлена принципиальная схема такого селектора, в качестве коммутирующих элементов в ней применены реле на напряжение 12 Вольт. Схема способна коммутировать 4 стереофонических источника звукового сигнала. Входные разъемы RCA и реле располагаются на одной небольшой плате, это позволяет снизить помехи и использовать меньшее число экранированных кабелей. Выбор входов осуществляется миниатюрным галетным переключателем на 4 положения. Так же на плате расположены выпрямитель и фильтрующая емкость блока питания. Принципиальная схема селектора приведена ниже:

На разъем питания подается переменное напряжение 9...12 Вольт от понижающего трансформатора. На схеме после выпрямителя мы видим резистор R* с маркировкой 0R or more. Это сопротивление нужно для ограничения тока при использовании трансформаторов с более высоким напряжением, чем 9 Вольт. При подаче переменного напряжения 9 Вольт просто ставится перемычка. При подаче переменки 12 Вольт после выпрямителя и сглаживающей емкости получится 16,92 Вольта, а это для 12-ти вольтового реле уже многовато, ставим токоограничивающий резистор. Номинал прикидываем по формуле: 16,92-12 / ток обмотки реле.

Конфигурация платы выглядит следующим образом:

На рисунке желтой точкой под резистором R* обозначено место разреза дрожки в случае применения токоограничительного резистора.

Печатная плата релейного селектора входных сигналов в формате LAY6:

Фото-вид платы селектора LAY6 формата:

Разъем RCA стерео – 4 шт.
Реле 12 Вольт HK19F-DC12V-SHG – 4 шт.

Ссылка на страницу товара
Галетный переключатель на 4 положения – 1 шт.
Разъем 5Pin (2,54mm) подключения галетного переключателя – 1 шт.
Разъем 2Pin с болтовым зажимом (подключение питания) – 1 шт.
Разъем 3Pin (подключение выхода селектора на вход усилителя) – 1 шт.
Импортная диодная сборка типа W04, W06 – 1 шт.
Так же на плату можно поставить диодные сборки типа DB102, DB103 или подобные.
Конденсатор электролит 470...1000mF/25-35V – 1 шт.
Диод 1N4001 (в параллель обмоткам реле) – 4 шт.
Светодиод 5mm – 4 шт.
Резисторы в цепь светодиода 1 кОм – 4 шт.
Токоограничительный резистор 200R 0,25W – 1 шт.
Разъемы Input1 – Input4 - 3Pin 2,54mm – 4 шт. Это если вы будете использовать не штатные RCA входные разъемы, а внешние, которые установлены не на плате селектора, а на корпусе усилителя.
И еще один разъем Vcc – для подачи на плату постоянного напряжения питания, в этом случае переменка не подключается, да и диодную сборку можно не впаивать.

Данный проект реализован на более мощном контроллере - atmega8. Он имеет уже 7 команд, появилась дополнительная команда - отключение и включение питания.

Вкратце поясню принцип работы устройства: Нажимая на кнопки CD DVD AUX или TUNER, включается реле этого входа и мигает 3 раза светодиод этого входа, потом постоянно горит.

Нажимая на кнопки POWER AC1 или AC2, включается соответствующее реле. Повторное нажатие отключает текущее реле выхода (триггерный характер работы реле).

Если запрограммировать команды с пульта - нажимая на кнопки ДУ, будет точно так же работать реле и индикация модуля.

Теперь модуль поддерживает команды с пульта (универсальный протокол). Для того, чтобы управлять пультом, нужно всего лишь запрограммировать его кнопки в меню.

Вход в режим программирования: Зажимаем кнопку sel и нажимаем интересующую нас кнопку модуля. Мигнет светодиод выбранной команды. И нажимая на кнопку пульта, произойдет захват команды. Если захват прошел успешно, светодиод модуля снова мигнет. И так программируются все команды модуля.
Чтоб стереть запрограммированные команды, нужно удерживать длительное время (около 10сек.) кнопку sel, после стирания мигнут все светодиоды входов.

Данный модуль был протестирован на 5-ти разных пультах, вот они на фото:

Он отлично работал с этими ДУ! К сожалению, эта версия прошивки не поддерживает команды протокола SONY SIRC 12bit... В будущем планирую обязательно решить эту проблему! Так как этот алгоритм буду применять в других своих проектах.

Чтобы запрограммировать контроллер, нам понадобится программатор для AVR микроконтроллеров. С завода этот МК запрограммирован на тактовую частоту 1 МГц от внутреннего генератора. Нам эта частота не подходит, поэтому придется залазить во фьюз биты микроконтроллера. Нам нужно изменить фьюз биты отвечающие за тактирование.

Можно настроить на внутренний генератор 4 МГц, а можно настроить на внешний кварцевый резонатор частотой 4 МГц. Для надежной работы декодера Я НАСТОЯТЕЛЬНО РЕКОМЕНДУЮ настроить МК на внешний кварцевый резонатор частотой 4 МГц.

Фьюзы для этого нужно записать так: CKSEL 3...0 = 1111 все остальные значения трогать не надо.
В этой версии исходный код не выкладываю, так как алгоритм декодера закрытый!

Собравших данное устройство прошу писать в комментариях какие ДУ удалось подружить, а какие не удалось.

Обновления:

Версия 1.1:
- введена поддержка Sony SIRC протокола и улучшен алгоритм кодирования/декодирования данных.

Версия 2.0:
- при подаче питания устройство находится в дежурном режиме, появилась отдельно индикация питания, когда питание включено - светодиод горит. Когда питание выключено - светодиод мигает.

При отключении питания с пульта или кнопкой блокируются и отключаются все входы и выходы. При включении питания сохраняется последняя текущая настройка и через секунду - две активируются входы/выходы.

Версия 3.1:
- появилась возможность регулировать громкость "моторизированный регулятор"

Добавлена дополнительная кнопка "mute" и 3 дополнительные команды для ДУ это: громкость увеличить, громкость уменьшить и режим тишина.
Для того, чтобы запрограммировать команды, надо зажать sel и зажать mute и послать команду с ДУ. Это mute режим.
Для "громкости +" надо зажать sel, cd, tuner и послать команду с ДУ.
Для "громкости -" надо зажать sel, cd, aux и послать команду с ДУ.
После, можно пользоваться пультом.

Появилось новое сервис меню. Для входа, надо при включении питания зажать на 5сек кнопку sel пока не загорятся все 4 светодиода индикации. После той же кнопкой выбрать режим 1 или 2. Зажать кнопку и ждать пока мигнут все светодиоды повторно, отпустить кнопку.
Эти режимы позволяют максимально точно подогнать интересующий ДУ для данного устройства. Режим 1 заточен ближе к Sony, а режим 2 заточен ближе к Panasonic REC-80.

Обновлена схема:

Ниже вы можете скачать прошивки, проект в и файлы печатных плат в формате

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Магазин	Мой блокнот
U1	МК AVR 8-бит	ATmega8	1			В блокнот
U2	ИК приёмник	TSOP17xx	1			В блокнот
U3	Линейный регулятор	LM7805	1			В блокнот
Q1-Q5	Биполярный транзистор	MJE340	5			В блокнот
D1-D6, D14, D16, D17	Выпрямительный диод	1N4148	8			В блокнот
D7-D15	Светодиод		8			В блокнот
C1, C2	Конденсатор	15-22 пФ	2			В блокнот
C3	Конденсатор	100 нФ	1			В блокнот
R1	Резистор	10 кОм	2			В блокнот
R2	Резистор	2 кОм	3			В блокнот
R3, R5, R8, 8xR9	Резистор	1 кОм	11

В большинстве недорогих отечественных и импортных телевизоров есть только одна пара аудио-видеовходов, в то время, как «домашняя видеосистема» сейчас редко ограничивается одним только видеоплейером, и для того чтобы к такому телевизору подключать DVD-плеер, игровую приставку, приходится все время переключать штеккера в эти разъемы.

Имеющиеся в некоторых телевизорах дополнительные аудио-видео входы на передней панели проблемы не решают, так как они подключены параллельно основным и для подачи на них сигнала все равно нужно отключать аппаратуру из основного разъема.

Если в вашем телевизоре тюнер с аналоговым переключением диапазонов (три вывода по питанию переключаются тремя транзисторными ключами, управляемыми контроллером управления), в телевизоре можно сделать до трех переключаемых при помощи пульта ДУ входов.

Дело в том, что радиоканал большинства телевизоров, при переходе на режим «AV» не выключается, а только отключается по низкой частоте. При этом, на выходных разъемах есть видео и аудиосигналы телепередачи. Значит, предварительный выбор телепрограммы сохраняется, а вместе с ним и выбор диапазона тюнера.

Идея в том, чтобы сделать три дополнительные настройки на три программы, работающие в разных диапазонах и присвоить их номера видеовходам. Например, если в вашей местности принимается десять телепрограмм, то, просто делаем три дополнительные настройки (№11, №12, №13) на любые из программ, работающих в разных диапазонах и присваиваем их номера самодельным видеовходам (например, 1-й вход - программа №11, 2-й -программа №12, 3-й - программа №13).

А переключать входы можно при помощи транзисторных ключей и электромагнитных реле, собрав простую схему, показанную на рисунке.

Разъемы V IN и A IN , - это штатные разъемы, выведенные на заднюю панель телевизора, они не переключаются. Остальные три пары разъемов - дополнительные, они переключаются электромагнитными реле К1-К3. Для управления ключами VT1-VT3 подаются на их базы напряжения с выходов переключателя диапазонов тюнера (с дрожек идущих к выводам BU, ВН и BL тюнера).

В данной схеме используются малогабаритные реле типа BT24S, с обмотками на 24V и двумя контактными группами. При номинальном напряжении на обмотке 24V эти реле хорошо работают и на пониженном напряжении до 12-15V. Это позволяет для питания обмоток использовать источник питания УМЗЧ телевизора, напряжение которого в разных моделях может быть от 12 до 20V.

Дополнительные разъемы монтируются непосредственно на задней стенке корпуса телевизора. Реле и ключи монтируются рядом объемным способом на специально установленной контактной плашке. Все три реле собирают в один блок и склеивают корпусами вместе и к задней стенке телевизора (клей типа «Момент-1М»). Соединение с разъемами основного входа. - двухпроводным экранированным проводом, со схемой телевизора, - пятипроводным ленточным кабелем.

Переключают входы так, - включаете программу, которой присвоен номер входа, а затем, нажимаете «AV». Если нужно сменить вход, - включаете «TV», затем программу, которой присвоен номер нужного входа, затем снова «AV».

Стереоусилитель редко используется только с однимисточником сигнала, для оперативного переключения различных источников сигнала желательно чтобы у стереоусилителя было несколько переключаемых входов.

В простейшем случае входы можно переключать механическим переключателем. Но надежность механического переключателя весьма относительна, его контакты корродируют и в какой то момент возникают шумы, часто связанные с механическим воздействием.

В самом плохом случае даже может возникнуть акустическая обратная связь, при которой вибрации от работы акустических систем передаются изношенному механическому переключателю, контакты которого дребезжат.

В этом смысле, электронный переключатель значительно надежнее. На рисунке показана схема простого электронного переключателя трех входов стереоусилителя, с квазисенсорным управлением и светодиодной индикацией включенного входа.

Схема селектора каналов

Схема состоит из устройства управления, выполненного на микросхеме D1 и электронного переключателя на микросхеме D2.

Рис. 1. Принципиальная схема электронного коммутатора входов для стерео усилителя мощности.

Схема на микросхеме D1 представляет собой широко известную схему трехфазного RS-триггера, реализованную на микросхеме К561ЛА7. Изменение состояния триггера осуществляется кнопками S1-S3, подающими на его три входа логические нули (активный уровень - логический ноль). Соответственно, есть и три выхода (активный уровень тоже - ноль).

Трехфазный триггер может принимать три состояния, в каждом из которых логический ноль есть только на одном из его выходов. Соответственно, на выходе элемента D1.1, D1.2 или D1.3. Состояние триггера индицируется светодиодами HL1-HL3, подключенными к его выходам через транзисторные ключи VТ1-VТЗ.

Ключи выполнены на транзисторах р-п-р структуры, поэтому они открываются логическими нулями, поступающими на их базы с выходов логических элементов через резисторы R4-R6.

Электронный переключатель сделан на микросхеме D2 типа К561КП1. Микросхема содержит два переключателя на два направления и четыре положения, управляемые цифровым кодом, поступающим на управляющие входы. Код управления цифровой и двухразрядный. То есть, всего четыре положения «00», «01», «10» и «11».

Соответственно, открываются каналы «0», «1», «2» и «3». Для управления переключателем берутся логические уровни только с двух выходов трехфазного триггера на D1. В результате, в различных состояниях триггера на D1 получаются коды «01», «10» и «11».

Этого достаточно для управления микросхемой К561КП1 для переключения на три положения («1», «2» и «3»).

Входные сигналы от разных трех источников сигналов поступают на парные разъемы Х1, Х2 и ХЗ. Каждый из них представляет собой пару коаксиальных гнезд «тюльпанов», сейчас широко используемых в различной аудио и видео технике.

Выходным является такой же разъем Х4, но на практике, если переключатель входов будет размещен внутри стереоусилителя, этой пары Х4 может и не быть, просто с выводов 13 и 3 сигнал по экранированным кабелям поступает на вход предварительного УНЧ.

Детали и подключение

Микросхема К561КП1 может коммутировать как цифровые, так и аналоговые сигналы. Но, при коммутации аналогового сигнала нужно чтобы он находился между полюсами питания, желательно посредине (при этом будут минимальные искажения аудиосигнала).

Поэтому, второй вывод минуса питания ключей (вывод 7), который обычно соединяется с общим минусом питания, здесь соединяется с отрицательным источником питания (-5V). Таким образом, питание переключателя двухполярное.

С этим нет никаких проблем, так как предварительные УНЧ обычно делают по схемам на ОУ, также, питающимся от двуполярного источника. Если напряжение источника более ±7V, нужно на схему подавать питание через понижающие стабилизаторы, например, на интегральном стабилизаторе 7805 сделать источник +5V, а отрицательный на простои параметрическом стабилизаторе из стабилитрона на 4,7-5,6V и резистора. Светодиоды HL1-HL3 - любые индикаторные, например, АЛ307 или их аналоги.

Итак, захотелось мне собрать домашний усилитель для прослушивания музыки и просмотра фильмов. И надо сказать, это у меня получилось, и результатом я очень доволен.

В качестве основы, по совету моего друга, выбрал усилитель на микросхеме LM1875. Плата усилителя содержит четыре вышеупомянутых микросхемы: по одной на каждый канал, и пара работает в мостовом режиме для сабвуфера.

LM1875 заслуживает всяческих похвал, по своим показателям она значительно превосходит многие ИМС аналогичного класса, выпускаемые другими производителями. Это действительно так, на сегодняшний день, производитель(National Semiconductor) - один из явных лидеров в этой области, владеющий уникальной технологией. Но самое главное – микросхемы от NS славятся своей высокой надежностью.
Аргументы за LM 1875:
1 - гораздо надежнее, чем TDA2030
2 - характеристики лучше, чем у TDA2030
Аргументы против TDA2030:
1 - эти ИМС имеют нехорошую привычку “ гореть “, хотя, это еще мягко сказано – сам был свидетелем того, как они ВЗРЫВАЮТСЯ, разбрасывая вокруг осколки корпуса.
2 - по такому немаловажному показателю как коэффициент нелинейных искажений, TDA2030 отстает от LM1875.
3 - в продажу часто поступают явные подделки от ""левых " фирм (форма корпуса у подделок строго прямоугольная)
4 - даже среди фирменных изделий нередко встречается откровенный брак

Производитель обещает 25Вт на канал и 50Вт на сабвуфер.
В качестве бонуса на плате есть темброблок на паре операционных усилителях NE5532, который характеризуется неплохими показателями звука.
Вот такая плата усилителя:


На плате есть маркировка TDA2030, т.к. эти микросхемы, как я предполагаю, теоретически взаимозаменяемые.

Далее селектор входов. Т.к. хотелось использовать усилитель с разными источниками звука, то такой элемент очень облегчает комутацию - не надо передергивать разьемы, достаточно переключить на нужный вход галетным переключателем. Однако, для исключения помех, коммутация аудиосигнала осуществляется через реле.
Не нашел сходу фотку именно такого варианта, как у меня. Вот фото аналогичного:

У меня был уже собранный и с гнездами RCA

Теперь корпус.
В качестве корпуса я использовал видеомагнитофон с минималистическим дизайном передней панели. Нашел и купил с рук буквально за стописят рублей какой-то Goldstar

Надо заметить, что на этом фото уже собранный усилитель с ручками регулировки громкости и управлением селектора входов. Видик выглядел также, только вместо ручек были кнопки.

Вся начинка из видеомагнитофона отправилась на помойку (ну что я пишу!? На какую помойку? В коробку и в гараж. Ведь там столько всяких ништяков типа винтиков, шестеренок и пр.:)), некоторые перегородки в корпусе вырезаны:

Тут уже установлен фильтр и разъем питания.

А теперь небольшое отступление о том, какая ситуация приключилась с моим заказом.
Когда я искал плату усилителя, я хотел, чтобы она была синего цвета - это вот такая моя конструкторская блажь. Не красную, а именно синюю!
Нашел в одном магазине, но там их надо было покупать несколько штук одним лотом. Спросил у продавца - можно ли выслать один - да, можно! Но чуть дороже. Потом спросил на удачу - нет ли платы селектора у них (в магазине не было), продавец запросил фотку, того, что мне нужно и сказал - не вопрос, найдем!
Далее выслал мне счет с картинками и ценами, я оплатил и стал ждать.
Вот через месяц я получил заветную посылку и распаковал ее. Проклятье! Плата КРАСНАЯ! И конденсаторы меньшей емкости, и вообще, не то пальто!


Написал продавцу не надеясь на благоприятный исход дела…
Но, реакция продавца меня, честно говоря, порадовала! Он, вернее, как оказалось позже, ОНА, запросила фотку того, что мне пришло. Потом они там что-то порешали со своим босом и милая девушка Shirly много раз извинилась за оплошность и сказала, что скоро я получу новую плату усилителя. Не успев отойти от столь приятного известия получаю извещение с почты. Что такое? А это новая плата усилителя уже пришла! За 9 (девять) дней! Да еще и тяжелая 0.5 кг посылка. Вскрыв ее, я обнаружил там заветную плату, да еще и с массивным радиатором, который был заботливо прикручен к микросхемам! Вот так сюрприз!
Благодарности моей не было границ.
Считаю, что порядочность людей, работающих в этом магазине заслуживает уважения!

Вот этот добропорядочный коллектив поздравляет меня с Новым годом:

Вообще этот магазин занимается в основном аксессуарами для экшн-камер типа GoPro, но есть и ряд других товаров.

Это была рекламная пауза, а теперь продолжим.
Настала очередь подумать о питании. Питание усилителя сродни фундаменту для дома. Много раз читал, как подключают усилки к импульсному компьютерному БП, а потом сетуют на искажения. Чудес не бывает, для нормального звука нужны трансформаторы. А в моем случае их понадобилось два, т.к. питание у этого усилителя двуполярное. Великолепные трансформаторы обнаружились в старых бесперебойниках. Померяв сопротивления выходов находим куда подключать 220 вольт, и откуда забирать переменное напряжение для питания усилителя.

Около 14 вольт переменки под небольшой нагрузкой - то что доктор прописал!

Итак, скидываем все детали в кучу, подключаем на временных проводках, все работает, да еще как, звук приятный, искажений нет.
Замечу, ни на какой бескислородный хай-фай эта конструкция не претендует, но для озвучивания небольшой комнаты в 20м2 вполне себе подходит. В качестве акустических систем у меня пока используются полочные Attitude Alfa 20. И потом я задействовал выход сабвуфера на простенький сабик BBK 30Вт, регулятором мощности НЧ я поставил примерно 15% от максимума, иначе начинает рвать динамик.

Расположил все компоненты в корпусе:

Это селектор входов:

Заветная СИНЯЯ плата усилителя с массивным радиатором:

Вид сзади:

В планах сделать включение и выключение одной тактильной кнопкой и поставить модуль задержки включения акустики, т.к. есть щелчок при включении и выключении питания.

В заключение видео, ради чего это все затевалось и как мы «мучаем» сабик:) Т.к. сегодня день защиты детей, то главную роль в ролике играют мои дочки. ;) Запись, к сожалению, не передает всей звуковой атмосферы.

Планирую купить +52 Добавить в избранное Обзор понравился +58 +132