Voltaje de entrada para amplificador de audio LM4862

Acabo de empezar a trabajar en un proyecto paralelo incrustado que requiere que bombee archivos .wav a través de auriculares.

Mi microcontrolador principal es un PIC32 y mi amplificador de audio es un LM4862 . Para la conversión DAC para el audio, estoy usando un MCP4921 (sé que es TOTALMENTE el chip incorrecto para el audio, pero ya los pedí :( )

Si reproduzco el circuito amplificador de "aplicación típica" en la página 2 de la hoja de datos LM4862, ¿puedo alimentar una señal de 0 - 3 V del MCP4921 y obtener un volumen razonable del LM4862? El capacitor entre la entrada de audio y la entrada (-) del amplificador operacional me incomoda.

¿Por qué está allí el condensador de todos modos? ¿Por qué no poner la entrada de audio directamente en el lado positivo del opamp y conectar a tierra el lado (-)?

En mi circuito de aplicación, una de las entradas de los altavoces DEBE estar conectada a tierra. No tengo forma de vincularlo a vo1 o vo2 según la sección de "aplicación típica" de la hoja de datos LM4862. ¿Cómo puedo evitar esto? ¿Puedo simplemente atar vo1 o vo2 bajo? (No me parece). ¿Puedo dejar uno u otro desconectado? ¿Debo elegir un amplificador diferente para mi aplicación?

Circuito típico LM4862

Sin embargo, creo que solo usaré el LM4881 de Ti, que es similar al LM4862.

¡OH, VAYA! No puedo creer que no sabía esto!! Muchas gracias Ignacio.
No es natural darse cuenta de ello a menos que comprenda la electrónica subyacente.
Así que creo que puedo responder a mi propia pregunta, entonces. Por favor dígame si entendí correctamente. Solo importa la amplitud de mi señal, el voltaje de CC en el que se centra mi señal no tiene importancia. Esto significa que siempre que pueda aumentar o disminuir arbitrariamente la amplitud de mi señal (en el software o usando un divisor de resistencia en la entrada vref de mi DAC), ¿puedo cambiar el volumen?
Estaba a punto de quejarme de que la gente no explicaba los votos negativos cuando me di cuenta de que era mío y simplemente había hecho un clic equivocado (estaba votando a favor porque al menos mostraste algo de esfuerzo). De todos modos, sí: es un amplificador, por lo que aumentar la entrada también aumentará la salida, pero tenga en cuenta que no puede amplificar más allá de los límites que mencioné en mi respuesta, por lo que si su señal es demasiado grande, simplemente se conducirá a líneas planas y no oirá nada o algo terriblemente distorsionado en el mejor de los casos.
@DanielBall Todos mis circuitos integrados funcionan con el mismo Vdd, por lo que no hay forma de que mi señal de entrada de audio supere el límite. Supongo que estaba tratando de preguntar si una señal que oscila alrededor de 1.5v y 0.75v se amplificará correctamente debido al límite de desacoplamiento. Entiendo que una señal que oscila alrededor de 0.75v será más silenciosa (suponiendo que todos los voltajes sean> 0v)
@johnny_boy Ah. Sí. Lo que tiene en la entrada es el capacitor de acoplamiento que elimina la polarización de CC en la entrada, por lo que lo que ingrese estará en 0 V, luego entrará en un divisor de voltaje, lo que obligará a la salida a funcionar en VDD / 2 ( entonces 3 voltios si su VDD es 6).

Respuestas (2)

En cuanto al condensador, Ignacio se me adelantó. shakefist Verá acoplamiento capacitivo por todas partes en circuitos como estos.

En cuanto a lo que alimenta, la amplificación real dependerá de los valores de la resistencia. Las especificaciones dicen -.3 a vdd (su voltaje de fuente) + .3V, por lo que siempre que su VDD sea> = 3 voltios, debería poder amplificar a ese nivel.

actualizar

Simplemente puede dejar el V01 desconectado. El cable del altavoz conectado al pin 5 en ese esquema estaría conectado a tierra en su lugar.

Dicho esto, se dice que la configuración que se muestra en el esquema tiene una ganancia de

2 ( R i R F )
Esto se debe a que las salidas están desfasadas 180 grados entre sí, por lo que aunque ambos amplificadores tienen ganancia unitaria (cuando Ri = Rf), termina duplicando la entrada.

Si no usa el pin 5 (V01), deberá ajustar su ganancia. La nueva fórmula sería

R i R F

Dicho esto, si aún no ha pedido un chip diferente, creo que el LM4880 está más en línea con lo que desea, se menciona en el circuito de conmutación automática en la hoja de datos y es un amplificador de auriculares de salida única.

Gracias, Daniel, pero ¿qué significa "Las especificaciones dicen -.3 a vdd (tu fuente de voltaje) + .3V"?
El amplificador operacional tiene una entrada + y una -, esa es su entrada de audio. También está el voltaje que impulsa el amplificador operacional, que es VDD/voltaje de suministro en la hoja de datos. Entonces, si tiene un voltaje de suministro de 6 voltios (el máximo que puede manejar el amplificador operacional), entonces puede amplificarse como máximo a un rango de -.3 a 6.3 voltios.
Tengo una pregunta de seguimiento: en mi circuito de aplicación, una de las entradas de los altavoces DEBE estar conectada a tierra. No tengo forma de vincularlo a vo1 o vo2 según la sección de "aplicación típica" de la hoja de datos lm4862. ¿Cómo puedo evitar esto? ¿Puedo simplemente atar vo1 o vo2 bajo? (no lo creo). ¿Puedo dejar uno u otro desconectado? ¿Debo elegir un amplificador diferente para mi aplicación?
Actualmente no estoy en una computadora que pueda hacer bonitos esquemas y cosas por el estilo. Intentaré responder mejor cuando regrese (después de haber leído un poco más las notas de la aplicación también :))
@johnny_boy Actualizado. Si necesita un esquema para ir con el cine sonoro, puedo hacerlo en... alrededor de 4 horas.
Nah, creo que puedo arreglármelas sin un esquema. Estoy muy agradecido por su ayuda, pero me di cuenta mientras me acostaba anoche que realmente necesito un amplificador estéreo como el 4880 para mi proyecto. Dicho esto, ¡tu gran explicación aquí no cayó en saco roto! Me encantó. Votaría su respuesta dos veces, pero como soy nuevo, ni siquiera puedo votarla una vez :(

El diseño de referencia tiene un nivel de entrada de 1V RMS (página #8). 1V RMS significa que necesita alrededor de 2.8V pp, por lo que 3V es casi perfecto.

El capacitor debe bloquear la CC ya que la entrada del amplificador (y la salida de su DAC) estará polarizada en algún lugar entre la tierra y el voltaje de suministro (probablemente cerca del medio).

¿No podría cambiar el valor RMS según la forma de onda?
@johnny_boy Seguro... la verdadera prueba es si el DAC puede hacer que las salidas se arruinen o si te quedas sin bits primero. El punto es que el nivel es correcto con la configuración predeterminada, puede jugar con una de las resistencias de 20K para optimizar la ganancia para la oscilación DAC, el voltaje de la fuente de alimentación y la oscilación de salida disponible resultante.
Sería prudente construir un circuito de prueba en una placa de prueba con algunos potenciómetros en el rango que anticipa, luego puede variarlos hasta llegar a los valores que realmente desea.
SpehroPefhany: Ok, gracias por aclarar. El DAC puede hacer que las salidas se desvíen, sin embargo, puedo limitar esto colocando un divisor de resistencia en el vref de mi DAC. Probablemente cambiaré las resistencias una vez que tenga mi PCB fabbed. Iría con la sugerencia de @DanielBall de jugar con una placa de prueba, pero no tengo un buen generador de señal a mano. de todos modos, he soldado a mano suficientes 0402 para lidiar con eso.
@johnny_boy Si no tiene un generador de señal, puede conectar una batería de 9 V (o preferiblemente solo 2 AA si tiene un soporte) a un potenciómetro y usarlo como entrada, luego use un voltímetro para medir el nivel. Solo asegúrese de mantener la entrada en el rango especificado en la hoja de datos.
@DanielBall ¡Vale! Gracias por esta gran idea. Le daré una oportunidad.