Enklaste sätt att driva liten 8 ohms högtalare från MCU

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
Användarvisningsbild
Andax
Inlägg: 4379
Blev medlem: 4 juli 2005, 23:27:38
Ort: Jönköping

Enklaste sätt att driva liten 8 ohms högtalare från MCU

Inlägg av Andax »

Om jag har en mikrokontroller som pwm ut ljud, vad är det bästa/enklaste sätt att driva en liten 8 ohms högtalare? Uteffekt ca 200 mW. Drivspänning 3x1.5V.
Ska in i en leksak så utrymmet är väldigt begränsat. Ljudkvaliteten är inte högsta prioritet, utan enkelhet och möjlighet till batteridrift.
Användarvisningsbild
kankki
Inlägg: 3369
Blev medlem: 2 januari 2010, 15:05:12
Ort: Nykarleby, Finland

Re: Enklaste sätt att driva liten 8 ohms högtalare från MCU

Inlägg av kankki »

PWM till basen av en transistor, som drar PWM rakt genom högtalaren? Med resistor kanske? Skitkvalite, men kanske duger
Användarvisningsbild
LHelge
Inlägg: 1772
Blev medlem: 2 september 2007, 18:25:31
Ort: Östergötland
Kontakt:

Re: Enklaste sätt att driva liten 8 ohms högtalare från MCU

Inlägg av LHelge »

OP-förstärkare som 2-poligt sallen-key LP-filter och högtalaren på utgången via en konding till jord.
bearing
Inlägg: 11675
Blev medlem: 2 mars 2006, 01:01:45
Ort: Ängelholm

Re: Enklaste sätt att driva liten 8 ohms högtalare från MCU

Inlägg av bearing »

Jag skulle drivit den direkt från I/O via en resistor. Det låter rätt mycket ändå.
sodjan
EF Sponsor
Inlägg: 43249
Blev medlem: 10 maj 2005, 16:29:20
Ort: Söderköping

Re: Enklaste sätt att driva liten 8 ohms högtalare från MCU

Inlägg av sodjan »

Om du kan få PWM (HW/SW?) utgången att bli två komplimentära utgångar
kan då sätta högtalaren mellan utgångarna och få dubbla svinget.
Användarvisningsbild
Andax
Inlägg: 4379
Blev medlem: 4 juli 2005, 23:27:38
Ort: Jönköping

Re: Enklaste sätt att driva liten 8 ohms högtalare från MCU

Inlägg av Andax »

Jag ska testa att sätta den via en resistor direkt på I/O som bearing och sodjan (komplementärt) föreslår.
Dock kan man väl bara sänka/driva ca 30 mA på en pinne så säg att man har en swing på +- 30 mA och en last på 8 ohm.

Vad blir effektutvecklingen i högtalaren? Den borde bli mindre än 0.03*0.03*8 = 7 mW.
Användarvisningsbild
Exige
Inlägg: 178
Blev medlem: 20 november 2005, 16:45:28
Ort: Skövde

Re: Enklaste sätt att driva liten 8 ohms högtalare från MCU

Inlägg av Exige »

Utop = R * Imax = 8 * 0,03 = 0,24 V

P = Urms^2 / R = (Utop / sqrt(2))^2 / R = Utop^2 / (2 * R) = 0,24^2 / (2 * 8 ) = 3,6 mW

Jag tror att ovanstående ska stämma. För en hörlur kan det nog vara tillräckligt, men för en högtalare beror helt på hur effektiv den är. Antagligen blir det lite låg volym tror jag.
bearing
Inlägg: 11675
Blev medlem: 2 mars 2006, 01:01:45
Ort: Ängelholm

Re: Enklaste sätt att driva liten 8 ohms högtalare från MCU

Inlägg av bearing »

Impedansen 8 ohm är väl en väldigt grov siffra som är starkt frekvensberoende. Kan man verkligen använda den i en effektberäkning?

Fyrkantstoner låter betydligt starkare än sinustoner med samma frekvens.
Användarvisningsbild
Exige
Inlägg: 178
Blev medlem: 20 november 2005, 16:45:28
Ort: Skövde

Re: Enklaste sätt att driva liten 8 ohms högtalare från MCU

Inlägg av Exige »

Nej det kan man egentligen inte göra. En perfekt högtalare är ju en rent induktiv impedans, dvs en spole (vid audiofrekvenser). Den enda reella effekten till högtalaren då är ju den som går åt att flytta membranet fram och tillbaka, samt kopparförluster, resten är reaktiv effekt. Ska man ha "exakta" resultat får man väl mäta antar jag.

Min föregående "beräkning" antar ett resistivt element.

EDIT: Nu när jag tänker på det så antog jag också sinussignal. Fyrkat borde enligt Antax tidigare bli 7 mW.

Om ljudnivån blir för låg skulle jag föreslå ett enkelt push-pull steg med två komplementära småsignalstransistorer ex. BC337 och BC327. Ett sätt att minska övergångsdistorsionen är då att koppla en "lagom" resistor mellan de ihopkopplade basarna till de ihopkopplade emittrarna.
Användarvisningsbild
jesse
Inlägg: 9240
Blev medlem: 10 september 2007, 12:03:55
Ort: Alingsås

Re: Enklaste sätt att driva liten 8 ohms högtalare från MCU

Inlägg av jesse »

U = sqr(P * R)

så 200mW och 8 ohm ger 1.26 volt.

Om du skapar ett swing på 1.26 volt som kan ge 160 mA så borde du väl få ut 200mW ?
bearing
Inlägg: 11675
Blev medlem: 2 mars 2006, 01:01:45
Ort: Ängelholm

Re: Enklaste sätt att driva liten 8 ohms högtalare från MCU

Inlägg av bearing »

Nja, ingen vet hur mycket som kommer ut i det fallet.

Att säga att en högtalare är på 8 ohm är ju lite som att säga att en likströmsmotor är på 10A.
Användarvisningsbild
Andax
Inlägg: 4379
Blev medlem: 4 juli 2005, 23:27:38
Ort: Jönköping

Re: Enklaste sätt att driva liten 8 ohms högtalare från MCU

Inlägg av Andax »

Hittade en krets som skulle vara perfekt om man bortser från kapslingen. 9 pin bga.
http://se.farnell.com/jsp/search/produc ... ku=1716073
Kostar ju bara 4 kr så man kan ju alltid göra ett försök...
Användarvisningsbild
Swech
EF Sponsor
Inlägg: 4750
Blev medlem: 6 november 2006, 21:43:35
Ort: Munkedal, Sverige (Sweden)
Kontakt:

Re: Enklaste sätt att driva liten 8 ohms högtalare från MCU

Inlägg av Swech »

måste du ha en 8 ohms högtalare då?
Finns det inte modeller bättre anpassade för leksaker?

Swech
bearing
Inlägg: 11675
Blev medlem: 2 mars 2006, 01:01:45
Ort: Ängelholm

Re: Enklaste sätt att driva liten 8 ohms högtalare från MCU

Inlägg av bearing »

Fyrkantstonsljud är ju fruktansvärt jobbigt att lyssna på, så jag tycker att det är bättre ju mindre det låter. Om du kör PWM:en snabbt och skapar mjukare ljudvågor, då är det en annan sak.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20702
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Enklaste sätt att driva liten 8 ohms högtalare från MCU

Inlägg av 4kTRB »

Audio Reproduction on
HCS12 Microcontrollers

AN2250 från Freescale innhåller godisbitar om du tänker driva en 8 ohmare direkt
från en utgång.

http://www.freescale.comurl

http://cache.freescale.com/files/produc ... umentation
Skriv svar