Tiny Dual Power Audio Amplifier by TDA2822

โครงงานเล็กๆ กับวงจรขยายสัญญาณเสียง (Power Audio Amplifier) โดยใช้ไอซีเบอร์ TDA2822 ที่สามารถรับแรงดันไฟเลี้ยงอินพุตได้กว้าง ในราคาถูกและใช้อุปกรณ์ต่อร่วมที่หาซื้อได้ง่าย เหมาะสำหรับหูฟังหรือสำหรับใช้ฟังในห้องเล็กๆ และในโครงงานนี้เป็นบอร์ดทดลองต้นแบบประกอบบนแผ่นวงจรพิมพ์ (PCB) อเนกประสงค์ครับ.

Tiny Dual Power Amplifier by TDA2822
รูปที่ 1 แสดงตำแหน่งขาของไอซี TDA2822
Picture by https://www.st.com/en/audio-ics/tda2822d.html

รูปที่ 1 แสดงตำแหน่งขาของไอซี TDA2822 ซึ่งเป็นตัวถังแบบ DIP ขนาด 8 โดยถ้าเราสังเกตลักษณะของขาทั้งหมดจะมีแค่ขารับไฟเลี้ยง ขากราวด์ ขาอินนพุตและขาเอาต์พุตเท่านั้น ซึ่งช่วยให้สามารถนำมาใช้งานได้ง่ายหรือสำหรับเรียนรู้เกี่ยวกับไอซีขยายสัญญาณเสียง

Datasheet for TDA2822 —-> https://www.st.com/resource/en/datasheet/cd00000134.pdf

รูปที่ 2 แสดงโครงสร้างวงจรภายในตัวไอซี
Picture by [Ref.4]

รูปที่ 2 เราจะเห็นโครงสร้างวงจรภายในตัวไอซี TDA2822 ถึงลักษณะของการออกแบบ และเทคนิคที่ใช้ในวงจรแต่ละส่วน ซึ่งช่วยให้เราเข้าใจรูปแบบการทำงานของตัวไอซีและสามารถนำไอซีไปประยุกต์ใช้งานต่างๆ ได้ตามที่ต้องการ

Tiny Dual Power Amplifier by TDA2822
รูปที่ 3 วงจรตัวอย่างสำหรับขยายสัญญาณแบบสเตอริโอ
Picture by https://www.st.com/en/audio-ics/tda2822d.html

รูปที่ 3 แสดงตัวอย่างวงจรขยายสัญญาณแบบสเตอริโอ ซึ่งสามารถนำไปใช้กับหูฟังต่างๆ ได้ หรือนำไปต่อกับลำโพงเล็กๆ ขนาดประมาณ 5-9 นิ้ว สำหรับเอาไว้ฟังเพลงเบาๆ ได้เลย โดยทั้งนี้ในบอร์ดต้นแบบของโครงงานที่แอดมินประกอบจะใช้วงจรในรูปที่ 3 นี้เป็นหลักครับ

Tiny Dual Power Amplifier by TDA2822
รูปที่ 4 ลักษณะของบอร์ดต้นแบบที่ประกอบบนแผ่นวงจรพิมพ์อเนกประสงค์

รูปที่ 4 เป็นตัวบอร์ดต้นแบบที่ประกอบบนแผ่นวงจรพิมพ์อเนกประสงค์ โดยในการนำไปใช้งานจะสามารถต่อกับแหล่งกำเนิดสัญญาณเสียงสำหรับอินพุตด้วยคอนเน็กเตอร์แบบ TR และสามารถปรับระดับเสียงด้วยโวลลุ่มอีกครั้งตามที่ต้องการ ส่วนทางด้านเอาต์จะสามารถต่อกับคอนเน็กเตอร์แบบ TR ตัวเมียหรือจะเปลี่ยนไปต่อกับลำโพงก็ได้

Tiny Dual Power Amplifier by TDA2822
รูปที่ 5 ลักษณะของการต่ออุปกรณ์ต่างๆ สำหรับทดลองการทำงาน

รูปที่ 5 แสดงลักษณะการต่ออุปกรณ์ต่างๆ สำหรับทดลองการทำงาน ทั้งนี้ในส่วนของดหลดทางด้านเอาต์พุตจะใช้ตัวต้านทานค่าคงที่ขนาด 20 โอห์มในการทดลอง

Tiny Dual Power Amplifier by TDA2822
รูปที่ 6 ฟังก์ชั่นเจนเนอร์เรเตอร์สำหรับใช้ในการทดลอง

รูปที่ 6 แสดงตัวฟังก์ชั่นเจนเนอร์เรเตอร์สำหรับใช้ในการทดลอง โดยจะทดลองใช้สัญญาณแบบไซน์เวฟ และปรับความถี่ไปที่ประมาณ 20Hz, 1kHz และ 20kHz ขนาดแอมปริจูดของสัญญาณคงที่ประมาณ 250mVp-p

Tiny Dual Power Amplifier by TDA2822
รูปที่ 7 การทดลองที่ 1 เมื่อใช้สัญญาณที่ความถี่ประมาณ 20Hz
Tiny Dual Power Amplifier by TDA2822
รูปที่ 8 การทดลองที่ 2 เมื่อใช้สัญญาณที่ความถี่ประมาณ 1kHz
Tiny Dual Power Amplifier by TDA2822
รูปที่ 9 การทดลองที่ 3 เมื่อใช้สัญญาณที่ความถี่ประมาณ 20kHz

ในรูปที่ 7 ถึงรูปที่ 9 เป็นผลที่ได้จากการทดลองวัดสัญญาณที่ความถี่ค่าต่างๆ โดยสัญญาณที่ช่องสัญญาณ 1 (CH1) จะเป็นสัญญาณอินพุต (ด้านบน) และที่ช่องสัญญาณ 2 (CH2) เป็นสัญญาณเอาต์พุตที่สัมพันธ์กัน

Tiny Dual Power Amplifier by TDA2822
รูปที่ 10 ลักษณะของการทดลองโครงงานวงจรขยายเสียงด้วยไอซี TDA2822

กับโครงงานไอซีขยายสัญญาณเสียงขนาดเล็กๆ ด้วยไอซี TDA2822 แบบสบายๆ ที่แอดมินเองต่อใช้กับหูฟังเป็นส่วนใหญ่ครับ ทั้งนี้ค่าอิมพีแดนซ์ของตัวหูฟังจะค่อนข้างสูง ดังนั้นจึงต่อวงจรขยายตัวนี้ขึ้นมา ซึ่งจากการทดลองใช้งานที่ผ่านมาคุณภาพเสียงค่อนข้างดี ที่สำคัญเป็นวงจรที่ใช้เวลาในการประกอบน้อยและราคาในการซื้ออุปกรณ์ต่างๆ ไม่แพงเลยนำลักษณะการต่อวงจรและการทดลองเบื้องต้นมาแชร์ครับ.

Reference

  1. https://www.st.com/resource/en/datasheet/cd00000134.pdf
  2. http://www.unisonic.com.tw/datasheet/TDA2822.pdf
  3. https://www.st.com/en/audio-ics/tda2822d.html
  4. https://html.alldatasheet.com/html-pdf/25055/STMICROELECTRONICS/TDA2822/3247/2/TDA2822.html
  5. https://electro-dan.co.uk/electronics/tda2822.aspx