Аудио-усилитель мощностью 0,25 Вт

Электронный модуль представляет собой одноканальный (моно) усилитель аудио сигнала. Предназначен для усиления сигналов звуковой частоты, генерируемых контроллерами или миникомпьютерами, с целью их дальнейшей подачи на маломощные звуковые динамики. Модуль обеспечивает безопасное подключение звукодинамических излучателей к электронным платам, являющимися источниками аудиосигналов и не имеющих встроенных усилителей. Усилитель может использоваться в хобби-проектах по созданию электронных или робототехнических устройств, в которых требуется воспроизводить звуковые сигналы, музыку или голос человека. Аудио-усилитель прост в использовании и безопасен благодаря низкому рабочему напряжению питания.

Принцип работы

Модуль основан на микросхеме MC34119L, которая выполняет усиление входного аудио сигнала. Мощность сигнала на выходе микросхемы после усиления может составлять до 0.25Вт при питании модуля от источника с напряжением 5 вольт.

Подключение

Подключение модуля осуществляется с помощью белого разъема XH-2.54-4P, выводы которого имеют следующие назначения:

VCC — питание +5V
IN — подключение входного аудио-сигнала
OFF — контакт для подачи сигнала на электронное отключение модуля
GND — земля (общий)

На плате имеется потенциометр Volume, с помощью которого можно изменять громкость звучания динамика.

Выход платы - зеленый клеммник SPEAKER, к которому необходимо подключить дикамик.

Входной аудио-сигнал может подаваться как на разъем mini-jack, так и на аналоговый контакт IN четырехконтактного разъема.

При использовании аудиовоспроизводящей аппаратуры или устройств (например, одноплатные компьютеры), оснащенных аудио разъемами, можно задействовать вход mini-jack. Конструкция данного разъема предусматривает подачу двухканального сигнала, или, другими словами, стерео-сигнала. Однако микросхема модуля MC34119L может усиливать только один канал, поэтому на модуле присутствует джампер (показан на рисунке) для переключения между правым или левым каналом разъема mini-jack. Таким образом гарантированно имеется возможность принять и усилить входной сигнал, если он является моно-сигналом и подается только на один из каналов указанного разъема.

Если источником аудио-сигнала служит контроллер, то удобно подавать сигнал на контакт IN. Связано это с тем, что контроллеры, как правило, не оснащены аудио разъемами, однако есть доступ к четырехконтанктному разъему либо через шилд расширения, либо непосредственно с платы контроллера.
При любом способе подключения к источнику сигнала, контакты VCC и GND должны быть соответственно соединены с питанием и «землей». Для обеспечения корректной работы модуля напряжение питания должно находиться в диапазоне от 3 до 6 В.

Также имеется возможность электронного отключения усилителя и прекращения подачи выходного сигнала на звуковой динамик. Для этого необходимо подать логическую единицу (постоянное напряжение 5 В) на контакт OFF.

Чтобы начать работу с модулем его необходимо подключить к микроконтроллеру и динамику по схеме ниже. Для быстрого и надежного подключения используйте QuatroPort A050.

Программа

Рассмотрим пример, когда аудио-сигнал подается на усилитель с контроллера. Для этого необходимо загрузить в контроллер следующую программу.

#define dinamic 9 
#define dl 2000
#define si0 247
#define do1 262
#define do1d 277
#define re1 294
#define re1d 311
#define mi1 330
#define fa1 349
#define fa1d 370
#define sol1 392
#define la1 440
#define si1 494
#define do2 523
#define do2d 554
#define re2 587
#define mi2 659
#define fa2 698
#define sol2 784
#define la2 880
#define si2 933

void setup() {
  pinMode(dinamic, OUTPUT);
 }

void loop() {
  tone(dinamic, mi1); //1
  delay(dl/4);
  
  tone(dinamic, sol1); //2
  delay(dl/2);
  tone(dinamic, la1);
  delay(dl/4);
  
  tone(dinamic, si1); //3
  delay(3*dl/8);
  tone(dinamic, do2);
  delay(dl/8);
  tone(dinamic, si1);
  delay(dl/4);
  
  tone(dinamic, la1); //4
  delay(dl/2);
  tone(dinamic, fa1d); 
  delay(dl/4);
  
  tone(dinamic, re1); //5
  delay(3*dl/8);    

  noTone(dinamic);
  delay(1000);
}

После того, как программа загружена, начнется воспроизведение мелодии. Громкость регулируется подстроечным резистором на плате.