Đề tài mạch khuếch đại âm thanh dùng transistor,mạch loa kết nối không dây

TRƯỜNG CAO ĐẲNG FPT FPOLYTECHNIC BỘ MÔN: ĐIỆN – CƠ KHÍ ASSIGNMENT CHUN NGÀNH: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỀU KHIỂN VÀ TỰ ĐỘNG HỐ MƠN: MẠCH ĐIỆN TỬ VÀ ỨNG DỤNG Đề tài: Mạch khuếch đại âm dùng Transistor,mạch loa kết nối không dây GVHD: Nguyễn Mạnh Tuân Lớp AC18102 Sinh viên thực :nhóm 4: Bùi Trọng Tiến Hoàng Thế Dũng Bùi Thế Anh Trần Quốc Khánh HÀ NỘI – 2022 Lời nói đầu Trong thực tế sớng, âm có vai trị quan trọng Bộ khuếch đại âm giúp cải thiện âm phát từ nguồn phát, giúp bạn nghe rõ Bạn sử dụng khuếch đại âm để lọc, tăng cường khuếch đại âm xung quanh thiết bị của Bộ khuếch đại âm giúp bạn nghe rõ âm quan trọng nội dung trị chuyện mà khơng làm tăng quá mức tạp âm gây tập trung, bạn nhanh chóng điều chỉnh để cải thiện âm giảm tiếng ồn, qua giảm thiểu tạp âm Ở em sử dụng transistor làm mạch khuếch đại MỤC LỤC Lời nói đầu CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1 Khái quát mạch khuếch đại 1.2 Tính sản phẩm 1.3 Tìm hiểu transistor 1.4 Nguyên lý hoạt động 1.5 Lý chọn đề tài .9 CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ 10 2.1 Sơ đồ khối sản phẩm 10 2.2 Sơ đồ nguyên lý sản phẩm 10 2.3 Tìm hiểu sơ phần tử mạch 11 2.4 Sơ đồ mạch in dây 15 CHƯƠNG 3: THI CÔNG 16 3.1 Danh mục vật tư linh kiện 16 (Làm bảng danh mục) 3.2 Hình ảnh thi công thực tế .17 KẾT LUẬN CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1.Khái quát mạch khuếch đại -Khái niệm Khuếch đại âm hay tăng âm gọi ampli điện, loại khuếch đại điện tử thực khuếch đại tín hiệu âm điện tử lượng thấp, để thu tín hiệu có cơng suất lớn hơn, đủ để vận hành thiết bị linh kiện khác, đặc biệt thiết bị tái tạo âm từ lượng điện Bộ mạch khuếch đại âm tổng hợp thuật ngữ đặt tên cộng, sử dụng để thêm hai điện áp tín hiệu Mạch cộng điện áp đơn giản để xây dựng cho phép thêm nhiều tín hiệu lại với Những loại khuếch đại sử dụng loạt mạch điện tử Chẳng hạn, khuếch đại xác, bạn phải thêm điện áp nhỏ để chấm dứt lỗi bù khuếch đại hoạt động - Phân loại: Tăng âm hay Ampli điện được dùng để khuếch đại có cơng suất cao từ chục mW đến kW sau đưa tín hiệu ra tai nghe, loa, nhằm tái tạo lại âm Một số khuếch đại giới hạn tần thấp lớn 20Hz, điều cịn phụ thuộc vào âm tái tạo loa Khuếch đại điện áp trong dải tần âm tạo tín hiệu ngõ tới mạch số hóa tín hiệu ADC, mạch có tác dụng để phân tích âm để điều khiển dàn đen hay vòi phun nước nhằm tạo hiệu ứng ánh sáng tia nước Tiền khuếch đại được đặt nguồn tín hiệu microphone, cảm biến âm nhằm tăng tín hiệu nhằm truyền đến thiết bị tiếp nhận - Mạch khuếch đại âm thanh: Mạch khuếch đại âm gồm 3 mạch khuếch đại chính đó mạch khuếch đại điện áp, mạch khuếch đại dòng điện, mạch khuếch đại công suất Trong mạch khuếch đại công suất có mạch khuếch đại điện áp mạch khuếch đại dịng điện Vì vậy, hiểu mạch khuếch đại âm mạch khuếch đại công suất Mạch khuếch đại công suất sở hữu nhiều loại, mạch khuếch đại âm mạch sử dụng phổ biến Ở đề tài chúng em sử dụng mạch khuếch đại âm dùng transistor D718 B688 Hình 1.1.Mạch khuếch đại âm 1.2 Tính sản phẩm Công dụng khuếch đại với dàn âm hệ thống để truyền tín hiệu âm từ đầu vào như USB, điện thoại, đầu DVD hay số thiết bị lưu trữ âm lớn Chính khuếch đại chuyển tín hiệu vào trong amply Trước đây, khuếch đại thường khách hàng sử dụng tách rời tùy mục đích Tuy nhiên, với phát triển công nghệ thiết bị điện tử khuếch đại sản xuất tích hợp vào thiết bị Chính tích hợp tiết kiệm chi phí cho khách hàng sử dụng Hình 1.2.Ứng dụng mạch khuếch đại âm 1.3 Tìm hiểu transistor -Transistor cịn gọi tranzito, loại linh kiện bán dẫn chủ động Chúng thường sử dụng phần khuếch đại hay khóa điện tử Với khả đáp ứng nhanh lẹ xác, nên transistor ứng dụng nhiều ứng dụng số như: điều chỉnh điện áp, mạch khuếch đại, tạo dao động hay điều khiển tín hiệu -Có loại transistor NPN PNP Transistor NPN Đây Transistor cấu tạo từ nối ghép bán dẫn dương hai bán dẫn điện âm Transistor sử dụng việc khuếch đại, dùng để điện dẫn ngành công nghiệp điện tử dùng làm cổng số cho điện tử số Để loại transistor NPN hoạt động cần phải sử dụng thêm điện để kích hoạt Transistor PNP Đây loại transistor lưỡng cực, kết hợp từ hai chất bán điện dẫn Loại transistor gồm có: lớp bán dẫn pha tạp loại N (với vai trò cực gốc) hai lớp bán dẫn loại P Transistor PNP kích hoạt cực phát nối đất cực góp nối với nguồn lượng Hình 1.3.Transitor 1.4 Ngun lí hoạt động Những giọng nói, giọng hát sóng âm khác âm chuyển qua micro, màng ngăn micro chuyển thành tín hiệu điện Tín hiệu điện dao động đại diện cho độ loãng áp suất âm gốc Sau đó, nhờ vào chức hoạt động đĩa CD đầu ghi mã hóa tín hiệu Bộ phát tín hiệu ghi lại giải mã tín hiệu chuyển đến loa Sự thay đổi áp suất làm loa tái tạo lại ban đầu thực hiện.Nguyên lý hoạt động mạch khuếch đại âm hiểu đơn giản là sự tổng hợp trộn âm đa kênh cho kênh âm khác Âm không bị nhiễu âm tín hiệu đưa đến điện trở, đầu cịn lại kết nối với cực “GND” Hai tín hiệu chủ yếu tạo trình khuếch đại âm là tín hiệu đầu vào tín hiệu đầu Hai tín hiệu có chức hoạt động hồn tồn khác Tín hiệu đầu xử lý nhờ vào phận mạch khuếch đại Khi tín hiệu đầu thay đổi dẫn đến điện trở thay đổi để tạo mức giao động điện áp so với tín hiệu âm gốc.Tuy nhiên, tải để truyền âm lớn nên cần sử dụng hỗ trợ của bộ tiền khuếch đại để đảm bảo trình hoạt động 1.5.Lý chọn đề tài  sát với lý thuyết mơn học  Chi phí thi cơng khơng cao  Phù hợp với lực sinh viên  Tính ứng dụng sản phẩm cao Hình 1.3.Loa kéo kết nối mic không dây CHƯƠNG II: THIẾT KẾ 2.1.Sơ đồ khối sản phẩm Hình 2.1.Sơ đồ khối 2.2.Sơ đồ ngun lí mạch khuếch đại âm transistor Hình 2.2.Sơ đồ nguyên lý mạch khuếch đại âm transistor 10 2.3.Tìm hiểu sơ phần tử Diode cầu một linh kiện điện tử chỉ cho dịng điện qua theo chiều định, dịng điện khơng thể qua chiều ngược lại. Diode Cầu Vng có cấu tạo gồm diode chứa bên trong, gồm chân, Diode chỉnh lưu dịng điện cao ( 25A35A-50A) Do tính chất dẫn điện chiều nên diode thường sử dụng mạch chỉnh lưu nguồn xoay chiều thành chiều, mạch tách sóng, mạch gim áp phân cực cho transistor hoạt động Hình 2.3.Diode cầu 7805,7812 ic ổn định điện áp +5v +12v để cấp nguồn cho mạch bluetooh mạch khuếch đại Hình 2.4.Ic7805,Ic7812 Tụ điện là loại linh kiện điện tử thụ động, hệ hai vật dẫn và ngăn cách lớp cách điện Khi có chênh lệch điện thế tại hai bề mặt, bề mặt xuất hiện điện tích cùng điện lượng nhưng trái dấu 11 Sự tích tụ điện tích hai bề mặt tạo khả tích trữ năng lượng điện trường của tụ điện Khi chênh lệch điện hai bề mặt là điện xoay chiều, tích luỹ điện tích bị chậm pha so với điện áp, tạo nên trở kháng của tụ điện mạch điện xoay chiều Về mặt lưu trữ lượng, tụ điện có phần giống với ắc qui Mặc dù cách hoạt động chúng hồn tồn khác nhau, chúng lưu trữ lượng điện Ắc qui có cực, bên xảy phản ứng hóa học để tạo ra electron ở cực chuyển electron sang cực lại Tụ điện đơn giản hơn, khơng thể tạo electron - lưu trữ chúng Tụ điện có khả nạp xả nhanh Đây ưu so với ắc qui Hình 2.5 Tụ điện Điện trở hay Resistor linh kiện điện tử thụ động gồm tiếp điểm kết nối, thường dùng để hạn chế cường độ dịng điện chảy mạch, điều chỉnh mức độ tín hiệu, dùng để chia điện áp, kích hoạt linh kiện điện tử chủ động transistor, tiếp điểm cuối đường truyền điện có nhiều ứng dụng khác Điện trở cơng suất tiêu tán lượng lớn điện chuyển sang nhiệt có điều khiển động cơ, hệ thống phân phối điện Các điện trở thường có trở kháng cố định, bị thay đổi nhiệt độ điện áp hoạt động Biến trở loại điện trở thay đổi trở kháng núm vặn điều chỉnh âm lượng Các loại cảm biến có điện trở biến thiên như: cảm biến nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm, lực tác động phản ứng hóa học 12 Điện trở loại linh kiện phổ biến mạng lưới điện, mạch điện tử, Điện trở thực tế cấu tạo từ nhiều thành phần riêng rẽ có nhiều hình dạng khác nhau, ngồi điện trở cịn tích hợp vi mạch IC Điện trở phân loại dựa khả chống chịu, trở kháng tất nhà sản xuất ký hiệu Hình 2.6.Điện trở Chiết áp (Biến trở) thiết bị có điện trở biến đổi theo ý muốn Chúng sử dụng mạch điện để điều chỉnh hoạt động mạch điện Điện trở thiết bị thay đổi cách thay đổi chiều dài dây dẫn điện thiết bị, tác động khác nhiệt độ thay đổi, ánh sáng xạ điện từ, Cấu tạo biến trở gồm thành phần chạy cuộn dây làm hợp kim có điện trở suất lớn Biến trở thường ráp máy phục vụ cho trình sửa chữa, cân chỉnh kỹ thuật viên 13 14 Hình 2.7.Biến trở 15 Transistor D718-B688 Transistor cơng suất D718 transistor phân cực ngược NPN, thiết kế để sử dụng mạch khuếch đại dùng khóa chuyển mạch Transistor cơng suất D718 đóng gói theo chuẩn TO247(3P), thứ tự chân từ trái qua phải B C E Transistor công suất 2SD718 transistor cơng suất có hệ số khuếch đại khoảng từ 55 đến 160, công suất lên đến 80W Transistor công suất D718 ứng dụng rộng rãi mạch điện tổng quát, mạch khuếch đại âm thanh, mạch khuếch đại cơng suất tuyến tính Thơng số kỹ thuật: Điện áp cực đại: UCEO = 120V UCBO = 120V UEBO = 5V Dòng cực đại: IC = 8A Hệ số khuếch đại: 55 ~ 160 Nhiệt độ làm việc: -65oC ~ 150oC Transistor công suất B688 transistor phân cực thuận , thiết kế để sử dụng mạch khuếch đại dùng khóa chuyển mạch Transistor cơng suất B688 đóng gói theo chuẩn TO-247(3P), thứ tự chân từ trái qua phải B C E Transistor công suất B688 transistor cơng suất có hệ số khuếch đại khoảng từ 55 đến 160, công suất lên đến 80W Transistor công suất B688 ứng dụng rộng rãi mạch điện tổng quát, mạch khuếch đại âm thanh, mạch khuếch đại cơng suất tuyến tính Thơng số kỹ thuật: Điện áp cực đại: UCEO = -120V UCBO = -120V UEBO = -5V Dòng cực đại: IC = -8A Hệ số khuếch đại: 55 ~ 160 Nhiệt độ làm việc: -65oC ~ 150oC 16 Hình 2.8 Transitor B688 D718 2.4 Sơ đồ dây mạch khuếch đại âm transistor 17 Hình 2.10.Sơ đồ dây 18 CHƯƠNG III: THI CÔNG Tên linh kiện Số lượng Giá tiền D718 8.000đ B688 12.000đ Hearder 3.000đ Tụ điện 1000uF 25v 1.000đ Điện trở 100kΩ 1.000đ Biến trở (Chiết áp) 100kΩ 3.000đ Diode cầu 16.000đ Lm7805 8.000đ Lm7812 8.000đ Máy biến áp 1A 80.000đ Phích cắm 5.000đ Dây điện 3m 5.000đ Bảng đồng 10.000đ Mic không dây 400.000đ 200.000đ Loa 3.1.Lập bảng vật tư linh kiện 19 3.2.Hình ảnh thi cơng thực tế Hình 3.2.1 : Đóng thùng loa 20 Hình 3.2.2: Lắp mạch loa 21 Hình 3.2.3 : Lắp loa 22 Hình 3.2.4 : Sản phẩm hoàn thiện 23 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN 4.1: Đã làm gì? - Học hỏi nhiều kinh nghiệm mạch điện tử Hiểu nguyên lý hoạt động mạch điện tử Ứng dụng mạch điện tử vào thực tế Trau dồi thêm kinh nghiệm làm việc nhóm hiệu 4.2: Hạn chế - Làm mạch chưa đẹp - Triển khai làm sản phẩm cịn chậm trễ - Hồn thiện sản phẩm mức Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy cô 24 ... - Mạch khuếch đại âm thanh: Mạch khuếch đại âm gồm 3 mạch khuếch đại chính đó mạch khuếch đại điện áp, mạch khuếch đại dịng điện, mạch khuếch đại cơng suất Trong mạch khuếch đại cơng suất có mạch. .. suất có mạch khuếch đại điện áp mạch khuếch đại dòng điện Vì vậy, hiểu mạch khuếch đại âm mạch khuếch đại công suất Mạch khuếch đại công suất sở hữu nhiều loại, mạch khuếch đại âm mạch sử dụng... .17 KẾT LUẬN CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1.1.Khái quát mạch khuếch đại -Khái niệm Khuếch đại âm hay tăng âm gọi ampli điện, loại khuếch đại điện tử thực khuếch đại tín hiệu âm điện