¿Qué resistencias para invertir el amplificador operacional debo usar?

No soy un ingeniero eléctrico de ninguna manera, así que no me hagas caso aquí. Simplemente estoy experimentando con un amplificador de altavoz.

Mi situación: tengo un amplificador de 4 canales Clarion xc1410 con una resistencia de entrada de 10k que no es puenteable. Están alimentando dos altavoces de 4 ohmios. El amplificador es capaz de hasta 2 ohmios.

Mi objetivo: quiero unir el amplificador para crear 2 canales que produzcan el doble de potencia. Según tengo entendido, si invierto la señal de entrada en 2 canales, puedo unir esos canales con los canales no invertidos.

Mi configuración: tengo un par de amplificadores operacionales TI TL071 para mi configuración de inversión.

Mi pregunta: No estoy 100% seguro de qué resistencias usar como mi resistencia de entrada y mi resistencia de retroalimentación para que coincida idealmente con mi resistencia de entrada de 10k en el amplificador Clarion. Si uso resistencias de 10k para ambos, ¿será suficiente o debo usar resistencias de 5k ya que suman 10k para alinearse con la resistencia de entrada de mi Clarion? ¿Estoy en el camino correcto? Así es como se ve mi circuito de prueba: http://www.learningaboutelectronics.com/images/Inverting-op-amp-circuit-breadboard-schematic.png

Como dije, solo soy un aficionado, no un ingeniero eléctrico, por lo que esto puede parecerle un juego de niños, ¡pero cualquier ayuda genuina será muy apreciada!

Respuestas (1)

Tengo un amplificador de 4 canales Clarion xc1410 con una resistencia de entrada de 10k que no es puenteable. Están alimentando dos altavoces de 4 ohmios. El amplificador es capaz de hasta 2 ohmios.

Haz que "baje a 2 ohmios". 2 Ω es la resistencia mínima permitida.

Quiero unir el amplificador para crear 2 canales que produzcan el doble de potencia. Según tengo entendido, si invierto la señal de entrada en 2 canales, puedo unir esos canales con los canales no invertidos.

Tienes el principio básico de puenteo correcto.

Así es como se ve mi circuito de prueba:

Gracias por el enlace. Ese es un diagrama de cableado y generalmente se desprecian en este sitio porque no muestran el esquema del circuito. Hay una ingeniosa herramienta de edición de esquemas en la barra de herramientas del editor. Se tarda uno o dos minutos en ver que ha conectado el pin 4 a GND en la placa de prueba. Eso significa que la salida de su amplificador operacional nunca puede oscilar negativamente. Necesita un suministro de doble voltaje, por ejemplo, +12 / 0 / -12 para permitir que el amplificador operacional maneje señales alternas.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

Figura 1. Circuito de amplificador operacional inversor con suministro de doble riel.

No estoy 100% seguro de qué resistencias usar como mi resistencia de entrada y mi resistencia de retroalimentación para que coincida idealmente con mi resistencia de entrada de 10k en el amplificador Clarion.

Observe que la salida invertida en la Figura 1 no tiene resistencia entre el amplificador operacional y la salida invertida . Esto significa que tiene una impedancia de salida muy baja, tal vez menos de 1 Ω, y controlará fácilmente la entrada de su amplificador. Así que elegimos un valor para R1 que no cargue el circuito de conducción (su preamplificador) y no sea tan alto como para que el ruido se convierta en un problema. 10k está bien. Como desea una ganancia de -1, R2 también es 10k.

... si invierto la señal de entrada en 2 canales, puedo unir esos canales con los canales no invertidos.

Aquí es donde se pone complicado. Con una capacidad de salida de 2 Ω, es posible que su amplificador ya esté puenteado internamente. Parece poco probable, pero será mejor que compruebes. Si hay chips amplificadores (en disipadores de calor grandes), cuéntelos e intente averiguar qué está pasando en las hojas de datos del chip. es decir, vea si son amplificadores simples o dobles. Si es transistor, publique una foto.

esquemático

simular este circuito

Figura 2. Si su amplificador aún no está puenteado, debería poder identificar los cuatro terminales GND en las conexiones de los altavoces. Deben sonar (0 Ω entre sí y el chasis).

Para probar, conecte una luz trasera de automóvil o una luz de freno de 12 V en serie con cada altavoz. Si brilla en absoluto sin música, entonces tienes un problema. También debe verificar que no haya voltaje de CC en el altavoz cuando el volumen esté bajo. Si todo se ve bien, suba el volumen suavemente. Si todo va bien, quita las lámparas.


Actualización después de la energía de la batería del automóvil mencionada:

esquemático

simular este circuito

Figura 3. Configuración para suministro de un solo extremo. OA2 proporciona una "tierra virtual" de suministro medio para los amplificadores operacionales. Se añade OA3 para evitar desfases debido a los condensadores de bloqueo de CC.

Agregue condensadores de desacoplamiento de 100 nF a los pines de alimentación al lado de cada amplificador operacional.

¡Gracias por la ayuda! Olvidé decir que no estoy ejecutando el pin 4 al suelo. Esa es solo la foto más cercana que encontré en línea. El pin 4 va al terminal negativo de la batería. Estoy usando un 9v para probar esto. Sin desarmar mi amplificador todavía, verifiqué los terminales negativos de los altavoces y todos verificaron 0 ohmios en el chasis. Probé esto con resistencias de 10k en las resistencias de entrada y retroalimentación. Hubo un ligero aumento en el volumen, pero definitivamente no se duplicó.
(1) Por "tierra" me refiero al circuito común. Si solo tiene una batería de 9 V, entonces tiene un suministro de un solo riel y no funcionará correctamente. Consulte la Figura 1 actualizada. (2) Sus oídos tienen una respuesta logarítmica al volumen. El doble de potencia no parecerá el doble de fuerte. Use un voltímetro en una señal de prueba de baja frecuencia para verificar.
Ah, eso tiene sentido. ¿El común entre las baterías se engancha al circuito o simplemente se queda solo en la esquina? Además, ¿hay alguna forma de hacer un suministro de doble riel con una batería (la batería del automóvil a la que se conectará)?
Puede ver el mismo símbolo en el amplificador operacional común en la Figura 1. " la batería del automóvil a la que se conectará... " fue información crucial omitida de su pregunta. Consulte la figura 3.