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Board-AnsichtKopfhörer verstärker ganz einfach - Formeln (Elektronik)
verfasst von Jogi
, Da, 23.06.2015, 18:55 Uhr
Im Prinzip könnte man sich schon an einigen Stellen wieder einklinken, die Übersichtlichkeit würde es aber nicht danken.
Also hier so gut wie anderswo:
Zobelglied:
Das Zobelglied im Ausgang ist auf jeden Fall erforderlich, es hat bei so einem Verstärker mehrere Aufgaben.
- Impedanzanstieg kompensieren.
- Schwingneigung einfangen.
- Leitungsrückwirkung auf den Ausgang kompensieren.
Mit dem Wert kann man etwas variieren, wenn im tatsächlichen Aufbau Schwingneigung auftritt.
Datenblatt:
» http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tpa152.pdf
Der Chip ist einer unter tausenden die man anführen könnte, er ist aber unter ferner liefen.
Schon der gute alte LM386 übertrifft die Verzerrungsdaten bei nominal für diesen Zweck relevanten Impedanzen deutlich.
Andere Werte sind auch nicht berauschend, die Ausgangsleistung ist mit 75mW genauso lau wie bei schon ganz am Anfang von einigen eingebrachten IS.
Leise Kopfhörer - knappe Faustformel, je leiser der Hörer desto linearer der Impedanzverlauf über die Frequenz (und das ist der verantwortliche Faktor warum ansonsten datengleiche KH klingen können wie Tag und Nacht) - mit bis zu 1W Nennleistung werden da nur flüstern.
//Bsp. wieder mein AKG (600Ohm, 200mW Nennleistung, 96dB Empfindlichkeit) benötigt an meinem diskret aufgebauten Gegentakt-Verstärker bei ca. 24V Ub eine Ausgangsleistung von ca 120mW, damit ICH mit dem Pegel bei einem Klassikkonzert hoher Dynamik zufrieden bin. Ich bin nun aber kein Extremlauthörer .Wie weit man mit 5V käme, man kann es sich leicht ausmalen. Faustformel für das Leistungs-/Lautstärkenverhältnis von Kopfhörern dieser Machart ist dabei in etwa 10fache Leistung für doppelte Lautstärke. Der Kopfhörer benötigt also zur Vollaussteuerung meines Hörers auf 125dB über den Daumen gepeilt mindestens 35V Ausgangshub und entsprechend noch viel höhere Betriebsspannung (man muß bedenken das Gegentakt-Endstufen in Klasse AB Einstellung weniger als 70% Wirkungsgrad haben).
Deine angegebenen Werte aus dem Datenblatt gleich mal spaßeshalber daran ab:
» Vielleicht könnte dazu nochmal jemand eine Einschätzung geben, bitte? Der
» Output-Swing müsste hier sehr groß sein, denn in Figure 5 sieht mann dass
» er erst bei 1.7V RMS ins zerren gelangt. Wenn man einen Sinuston annimmt,
» wären das +-2.4V peak, also 4.8V peak to peak. Quasi rail-to-rail. Mehr
» ginge wohl nicht mit 5V. 
Rail2Rail ist, wenn es zutrifft eine Möglichkeit auch leise hochohmige Hörer ein klein wenig lauter anzusteuern.
Aber dieser IS ist da noch ein ganzes Stück von weg und zeiht mit seinen 75mW unter Idealbedingungen bei schon lästigen Verzerrunen immer noch nicht die Wurst vom Teller.
Es gibt da viel-viel Besseres von AD, BurrBrown aber so hoch muß man garnicht greifen.
Schon bei ST wird man schnell fündig was einen IS angeht der das alles kann und Rail2Rail zusätzlich und etwas Leistung bringt und auch mit niedrigen Impedanzen bis runter zu 32 Ohm belastet werden darf und auch schon ab 2,7V losgeigt (ich erinnere aber an die Auswirkungen niedriger Betriebsspannungen auf hochohmige Kopfhörer wie oben über den Daumen gebrochen).
http://www.st.com/web/en/resource/technical/document/datasheet/CD00001337.pdf
Hab ich alle aktuellen Punkte erwischt? Ich glaube schon.
Man sieht hier wieder wie dumm die Haltung mancher ist die meinen bloß weil sie mal mit dem D-Zug durch eine Hauptschul-Physik-Sitzung gesaust sind könnten sie es sich erlauben breitlippig, herablassend, mit einem einzigen stakkatohaften Viertelsatz einen perfekten Kopfhörerverstärker aus einem Chip in ein Forum hineinsch...
Du hast also nichts zu verlieren, wenn du dich in die Materie einarbeitest und dabei auch mal Rückschläge einsteckst und daraus lernst. So haben wir das früher auch gemacht, wir sind auch nicht als Dipl.Ings E-Technik auf die Welt gekommen, sondern mußten fleißig, kleinlaut und systematisch lernen.
Gesamter Thread:
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