【课程设计】TPA3116+M18蓝牙数字功放 - 嘉立创EDA开源硬件平台

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标准版 【课程设计】TPA3116+M18蓝牙数字功放

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简介:基于D类数字功放芯片 TPA3116蓝牙功放,2.0双声道立体声无损播放 ,支持有线和蓝牙两种音源输入。 M18蓝牙4.2模块, 方便快速连接播放,蓝牙开关,随意切换。

开源协议: Public Domain

(未经作者授权,禁止转载)

创建时间: 2021-05-14 13:43:53
更新时间: 2024-03-16 11:41:47
描述
* 一,功能描述 * AUX音频输入+蓝牙 二合一 HIFI级带滤波50Wx2蓝牙数字功放 * TPA3116D2是TI公司推出的一款D类功放IC,具有非常高的指标参数。最高可以达到1.2MHZ的调制频率,大功率输出失真小于0.1%。 * 具有AUX和蓝牙两种音源输入方式,二合一;电位器调节音量,带开关,方便控制音量,非常适合DIY音箱。 * 4.2蓝牙版本,传输效率高,传输距离更远。 * 要在音频输入足够,电源电压和电流足够的情况下,才有足够的输出功率。电源电压高些相对功率会大些,不同阻抗的喇叭有不同的输出功率。 * 另外左右会有电平指示灯,会随音频的大小,亮不同数量的灯。 * **芯片描述** * 1,芯片是TI的D类数字功放芯片TPA3116,输出类型:2 通道(立体声) * 2,不同负载时的最大输出功率 x 通道数:50W x 2 @ 4 欧姆 * 3,芯片电压 - 电源:4.5 V ~ 26 V * 4,特性:差分输入,静音,短路和热保护,关机 * **参数描述** * 1,电源部分,采用DC-005接头和5.08-2P接线柱, 供电范围:12V~24V。 分别用LDO-7812给前级芯片NE5532供电,LDO-7805给蓝牙芯片供电。 * ![image.png](//image.lceda.cn/pullimage/ODjAzDY0ZY0EjFa0iof355IK9honvyrvasG4bC9m.png) * 2,前级放大芯片为NE5532,高性能低噪声[双运算放大器](https://baike.baidu.com/item/%E5%8F%8C%E8%BF%90%E7%AE%97%E6%94%BE%E5%A4%A7%E5%99%A8/7608919)(双运放),电路没有加入任何混音和润色电路,基本保持了原有的声色。 * ![image.png](//image.lceda.cn/pullimage/fd0hvlgwhfpC30LN4brL5fglMlEVSnMCnrlKjIf2.png) * 3,TPA3116外围电路基本参照官方手册来设计的。(但注意的是电感和电容的选择,会影响音质) * 4,该电路增加了2路的LM3915的10颗LED做电平指示。 * ![image.png](//image.lceda.cn/pullimage/9lVrJFvgukVQg9UpoawVu87ZXu8H6TMHvOmVEgY4.png) * 5,M18蓝牙模块是淘宝买的现有模块。电源供电加入了LC滤波电路,4按键调节电路。 * ![image.png](//image.lceda.cn/pullimage/u53500I6YN0cT7Ze9TzqEpNLN1DR0uACLvKpKdCF.png) * **接口描述** * 1,供电接口为DC-005接头和5.08-2P接线柱,注意的是该PCB为加入开关机功能,需要的话可以通过接线柱链接开关。 * 2,音源输入,分别是有线的3.5mm接口输入,和M18蓝牙输入。可以利用SW1经行手动切换。(本来是想做自动切换,可以没有找到相关的资料) * 亲测发现,蓝牙和有线接口可以同时输入,会出现同时播放。 * 3,2.0双通道,还是采用2个2pin的5.08接线柱接到两个全频喇叭。 * **功能测试** * 1,经过1周的时间,样品是终于回来焊接好了,焊接回来直接就是翻车,喇叭不能工作,经过一番研究。发现原理图的静音脚连接错了。 * 贴图说明,这个是正确的连接,原来版本连接到了上面。 * ![image.png](//image.lceda.cn/pullimage/P8lStkc3oravi37MZHNvOofNucP3PVYA7LT4AmuT.png) * 问题2,LM3915的原理图实在淘宝上看的,有问题,音源的输入电阻有问题,连接上之后喇叭声音很小,原因是电阻很小,左面声道基本对地,造成音响喇叭声音小。解决办法,不接10R的电阻或者将电阻阻止加大。 * ![image.png](//image.lceda.cn/pullimage/8BAWQSjzmVaOd6P8ewKyGXN0l8yTOUG5UqP65frT.png) * **成品展示** * **![image.png](//image.lceda.cn/pullimage/Jv0lSyxjPuEgHmG5QlafQV035eeGvmN8oWPDyzdX.png)** * 1,这里手动拉线改掉静音脚电路。 * ![image.png](//image.lceda.cn/pullimage/iSDLMozDLe9dtRvDv69yarJVMk3BX4BAS5APboFS.png) * 1,下面我用的是陪伴我多年的喇叭,用来砸核桃,当锤子使用的。喇叭目前依然能够使用,状态良好。已经是伤痕累累,我是用的是15W 阻抗8欧 * ![image.png](//image.lceda.cn/pullimage/vB39Xc3NZipPTzJIacgYDfrMy281QASKz7Gdxwkf.png) * **问题描述** * 1,最新的原理图和PCB已经更新.更新内容,1,修改静音脚电路.2,增加大电流的拨动开关。 * 2,用更好的电源给功放供电,推荐15V-24V、3A以上稳压电源。 * 3,如果要驱动大功率的喇叭,功放芯片应该选择大的铝片散热。图片上的太小,压不住。
设计图
原理图
1 /
PCB
1 /
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ID Name Designator Footprint Quantity
1 K2-1101UT-B4SW-01_JX ON/OFF,DOWN,PAUSE,UP SW-SMD-6X6X5 4
2 47uF C46,C43,C39 6.3X5.4_JX 3
3 Green/LED LED21 LED0805_GREEN 1
4 TPA3116D2DAD U1 HTSSOP-32_L11.0-W6.1-P0.65-LS8.1-BL 1
5 50K R23,R28 RES-ADJ-TH_3362P 2
6 DC-005A-20A DC1 DC-IN-TH_DC-005A-20A 1
7 SS-1260L-G2 SW1 SW-SMD_SS-1260L-G2 1
8 Y2C LED20,LED1,LED10,LED7,LED9,LED6,LED8,LED5,LED11,LED12,LED13,LED14,LED15,LED16,LED4,LED17,LED18,LED19,LED3,LED2 LED-SMD_L3.5-W2.8-R-RD 20
9 CJ7812 U10 TO-252-2_L6.5-W6.1-P4.58-LS10.0-TL 1
10 1uF C6,C1,C5,C2,C3,C4 C0805 6
11 1uF C7,C32 CAP-TH_L7.2-W4.5-P5.00-D0.6 2
12 SS14 D2 SMA_L4.4-W2.8-LS5.4-RD 1
13 100nF C42,C36,C35,C45,C37,C33,C11,C44,C12,C34,C40 C0805 11
14 10uF C47,C41 C0805 2
15 20K R4,R21,R30,R8,R15 R0805 5
16 HX25035-2A CN1 CONN-TH_P2.50_HX25035-2A 1
17 BT_M18 U7 HDR-TH_6P-P2.54-V-M 1
18 K3-1391D-5MM SW2 SW-TH_K3-1391D-5MM 1
19 3.3R R6,R7,R9,R10 R0805 4
20 10uH L2,L3,L1,L4 IND-SMD_L12.5-W12.5_SLF12565T-331MR87-H 4
21 220uF C38,C21,C13,C8,C20 CAP-SMD BD10.0-L10.3-W10.3 5
22 1K R22,R29,R33,R34,R18,R17 R0805 6
23 10K R14,R13,R24,R27,R12,R11,R35 R0805 7
24 10E R25,R26 R0805 2
25 9.1K R40 R0805 1
26 33K R39 R0805 1
27 0R R42,R41 R0805 2
28 100E R32,R19 R0805 2
29 51K R38,R2 R0805 2
30 750K R5 R0805 1
31 100K R3,R1,R37,R36 R0805 4
32 2.2K R20,R31 R0805 2
33 LM3915N-1NOPB U6,U8 DIP18 2
34 SS54 D1 SMC_L7.1-W6.2-LS8.1-RD 1
35 220nF C16,C17,C14,C15 C0805 4
36 2.54mm 1*2P P2,P1 HDR-TH_2P-P2.54-V-M 2
37 HX25035-3A CN4 CONN-TH_3P-P2.50_HX25035-3A 1
38 DG127-5.08 U3,U2,U9 CONN-TH_DG127-5.08-02P-14-02A 3
39 1nF C28,C9,C29,C23,C22,C10 C0805 6
40 680nF C19,C30,C31,C18 CAP-TH_L7.2-W4.5-P5.00-D0.6 4
41 10nF C27,C26,C25,C24 C0805 4
42 PJ-321B CN2 AUDIO-TH_PJ-321B 1
43 NE5532AD8G U4,U5 SOIC-8_L4.9-W3.9-P1.27-LS6.0-BL 2
44 MC7805 U12 TO-252-2_L6.6-W6.1-P4.57-LS9.9-TL-CW 1
45 100mH L5 C0805 1
46 电位器 R16 双联电位器 1

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