NEXTPCB заказ изготовления печатных плат на заводе в Китае

Схема управления громкостью двумя кнопками, простой электронный резистор на полевом транзисторе.

 

 

 

 

Данная схема является классической. В свое время она была опубликована в одном из журналов «Радио» в 90-х годах. По своей конструкции очень проста. Содержит всего один отечественный полевой транзистор типа КП304. В представленном варианте схемы громкостью можно управлять только на одном канале, то есть в моно режиме. Но при желании эту схему можно доработать и собрать две аналогичные схемы, которые нужно объединить хотя бы общими, сдвоенными кнопками управления «+» и «-». В итоге получим управление громкостью уже для стерео усилителя. Хотя этой схемой можно управлять не только громкостью звука. Это по сути резистор, управляемый двумя кнопками «больше» и «меньше». Следовательно, схема может быть применена в любом месте, где нужен переменный резистор.

 

Схема управления громкостью двумя кнопками, переменный резистор на кнопках

 

Теперь давайте с вами рассмотрим саму схему, а точнее ее работу. Это будет полезно знать новичками. Тем, кто еще слабо понимает подобные схемы и их принцип действия. Итак, основой схемы управления громкостью двумя кнопками является полевой транзистор с индуцированным каналом (транзистор p-типа). А как известно, подобные транзисторы имеют три вывода (иногда и 4), это затвор, исток и сток. Исток и сток являются основным силовым каналом, через который протекает рабочий ток. Затвор же является управляющим выводом. В изначальном состоянии (когда между управляющими выводами транзистора нет напряжения) полевой транзистор закрыт, сопротивление между истоком и стоком бесконечно большое, и следовательно ток через этот канал протекать не может.

 

 

 

 

Чтобы открыть транзистор и уменьшить сопротивления канала исток-сток необходимо приложить некоторое постоянное напряжение между затвором и истоком. Причем у полевых транзисторов подобного типа имеется так называемое пороговое напряжение (напряжение отсечки), ниже которого транзистор продолжает быть полностью закрытым. И лишь величина напряжения, которая больше порогового значения, способна начать открывать имеющийся транзистор. У нашего полевого транзистора КП304 напряжение отсечки равно 5 вольт. В отличии от биполярных транзисторов, у которых имеется существенный ток на управляющим переходе, у полевого транзистора такой ток отсутствует. Управление силовым переходом осуществляется за счет именно величины напряжения (электрического поля внутри транзистора).

 

Итак, на схеме можно увидеть делитель напряжения, состоящий из резистора R4 и R5. Параллельно R5 подключен силовой переход полевого транзистора (исток-сток). На схему подается постоянное напряжение 9-12 вольт. Это напряжение делится на делителе напряжения. Поскольку в первоначальный момент после включения схемы полевой транзистор закрыт, то он никак не оказывает влияния на имеющийся делитель напряжения. В этом состоянии будет максимальная громкость на выходе усилителя. Чтобы начать открывать полевой транзистор мы должны нажать на кнопку «-», тем самым подав на затвор транзистора отрицательный потенциал. После этого произойдет зарядка конденсатора C1 до какого-то своего уровня постоянного напряжения. Поскольку конденсатор C1 подключен параллельно (разче что через резистор R4) управляющему переходу полевого транзистора, то от величины заряда будет зависеть степень открытости полевика.

 

Чтобы уменьшить громкость на выходе схемы нужно нажать на кнопку «-», тем самым больше зарядив C1. Если же мы нажмем на кнопку «+», то тем самым мы уже будет способствовать разряду конденсатора, уменьшению напряжения на нем, и как следствие, закрытию полевика. Скорость нарастания громкости и ее уменьшения зависит как от емкости конденсатора C1 (чем она больше, тем дольше будет происходить зарядка и разрядка конденсатора), так и от величины сопротивлений R1,R2,R3.

 

Резистор R2 является общим как для увеличения громкости, так и для уменьшения. То есть, именно величиной R2 можно одновременно регулировать скорость изменения напряжения на делителе напряжения R4 и R5. В то время как R1 и R3 можно делать подстройку отдельно как для увеличения громкости, так и для уменьшения. А именно, чем больше будет сопротивления на этих резисторах, тем дольше будет происходить заряд или разряд конденсатора C1. Следовательно, будет увеличиваться время нарастания или затухания громкости на выходе схемы.

 

На правой стороне от делителя можно увидеть на схеме сигнальную цепь, через которую и проходит звуковой сигнал. Эта цепь представлена разделительными конденсаторами C2 и C3. Они отделяют переменную составляющую электрического напряжения и тока от постоянной. Ну, и между конденсаторами еще стоит токоограничительный резистор R6. Этим резистором можно регулировать уровень громкости, который подается на усилитель мощности звуковой частоты.

 

В итоге мы имеем, на вход схемы (на конденсатор C2) подается звуковой сигнал, идущий либо от предусилителя, или же от темброблока. Далее этот сигнал пройдя через резистор R6 поступает на делитель напряжения R4 и R5. На нем он либо ослабевает до нуля (если полевой транзистор полностью открыт) или же идет со своей изначальной величиной (если полевик полностью закрыт) на выход данной схемы, откуда он уже поступает на УМЗЧ. А величина затухания сигнала зависит от степени открытости полевого транзистора, что в свою очередь зависит от величины напряжения на конденсаторе C1. Это напряжение увеличивается или уменьшается путем нажатия на кнопки «+» и «-», что либо заряжает конденсатор, или же его разряжает.

 

Поскольку полевой транзистор не имеет ток на своем управляющем переходе, то стабильность установленной громкости на выходе схемы зависит от саморазряда конденсатора C1. Если подобрать конденсатор с минимальным саморазрядом, то стабильность установленной громкости будет высокой. Также можно повысить стабильность за счет увеличения емкости конденсатора. Ну, и тогда придется подобрать резисторы R1, R2, R3 подходящего номинала. Так что кому интересна данная схема управления громкостью двумя кнопками пробуйте собрать своими руками. Учтите, что кнопки «+» и «-» должны быть без фиксации.

 

Видео по этой теме:

 

 

ps smail

P.S. Данную схему, естественно, можно применять не только для управления громкостью усилителя. Поскольку на выходе схемы имеется делитель напряжения, напряжение на котором зависит от степени открытости полевого транзистора, то эту схему можно использовать везде, где применяется переменный резистор. То есть, любой переменник можно просто заменить данной схемкой. Но также стоит учитывать, что за простотой этого варианта схемы кроется и значительный недостаток, а именно относительно хорошая стабильность установленного уровня напряжения на выходе, зависящая от величины напряжения на конденсаторе. Так что при подборе конденсатора C1 выберите такой, у которого будет минимальный саморазряд.

 

Рекомендуемый материал

 

Куда далее перейти на этом сайте ⇙

 

»  Главная страница » Каталог всех статей » В начало страницы