Envoyer un signal carré dans un haut-parleur

[invite7a4513c5]

Bonsoir à tous,

Après m'être creusé les méninges, je me tourne vers vous !!

Je dispose d'un PIC dont une des portes délivre sur demande un signal carré 0-5V, 5Khz. La porte ne peut produire que du 20 mA.
Bien entendu, soit j'ai en sortie le signal carré, soit du 0 Volt (aucun signal).

Je souhaite envoyer ce signal sur un HP 8 ohms, 0.5W.
Le montage est alimenté en 5V. Donc pas question d'alimenter en -VCC / + VCC.

Comment faire ?
- j'ai pensé à placer un condensateur polarisé entre la porte et le HP. Ainsi j'ai un signal alternatif de 2,5V Max sur le HP. Le son produit est faible. De plus, le courant demandé est trop important pour la porte.

-J'ai pensé à un montage amplificateur ... mais je n'ai pas besoin d'amplifier la tension ... c'est plutôt un courant plus fort que j'attends, afin d'augmenter la puissance sur le HP. Attention, le signal en entrée peut être nul et je ne veux pas consommer dans le HP inutilement. Je ne peux donc pas avoir un montage type émetteur commun !!

-J'ai aussi pensé à un ampli classe AB ... mais est-ce bien judicieux ?

Bref ... j'ai en entrée un signal nul ou bien carré 0-5V de faible puissance (5V, 20mA) et je veux produire un son dans un HP de 0.5W 8ohms, soit avec un signal 0-5V mais avec 200mA par exemple ... et qui ne consomme pas si l'entrée est nulle.

Auriez-vous une idée ??

Avec tous mes remerciements.
Emmanuel
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[Tropique]

Hello,

Il suffit de deux transistors en collecteur commun, comme ici:
http://forums.futura-sciences.com/at...crossover1.jpg
Tu mets ta sortie de PIC à la place de celle de l'AOP.

[PA5CAL]

Bonsoir

L'utilisation d'un condensateur polarisé en série avec le haut-parleur afin de supprimer la composante continue est une bonne idée (c'est d'ailleurs ce qu'on retrouve dans la quasi-totalité des amplificateurs audio de petite puissance). Ici (5kHz, 8Ω), sa valeur devrait être de 4,7µF ou plus.


Un signal carré de 5V crête-à-crête correspond approximativement à la puissance nominale du haut-parleur, et permet un niveau sonore assez conséquent.

Dans le cas présent, le problème vient du fait que la sortie du PIC ne peut pas fournir la puissance nécessaire, et que par conséquent sa tension s'effondre.

Un simple amplificateur suiveur push-pull de classe B pourrait facilement régler le problème. Comme il s'agit d'amplifier un signal carré, on se moque de la distorsion de croisement que ce type de dispositif génère. Le schéma de principe est le suivant :

[PA5CAL]

La résistance et le condensateur à gauche du schéma sont facultatifs.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite7a4513c5]

Bonsoir,

Un grand merci à TROPIQUE et PA5CAL pour vos retours.
Avant de faire le montage, je souhaite vous soumettre le schéma et vous poser une question complémentaire.

Le fichier joint présente la simulation effectuée sous PSpice.
On y voit le schéma, la tension (en bleu) sur la charge de 8 ohms et le courant issu de la source (signal carré).
La tension sur la charge correspond à un signal carré d'amplitude 1,5Veff environ sur une charge de 8 ohms, soit un courant d'environ 200mA. J'obtiens donc une puissance de 0.3W pour un HP de 0.5W.

Question 1: J'ai simulé le HP par une résistance de 8 ohms. Est-ce correct ? Le coté self du HP est ignoré !!Mais je ne sais pas comment faire autrement.

Question 2 : J'ai placé une sonde en intensité sur la source du signal. On voit sur la simulation que la pointe monte à 60mA !! C'est beaucoup. Ma source sera une porte de PIC autorisant 20mA en continu. Faut-il mettre en série une résistance afin de limiter le courant dans la porte ? J'ai fait une simu avec mais tout s'écroule en sortie.

Question 3 : Ai-je fait le bon choix de transistor ? Ils devraient supporter les 200mA ?!

Avec tous mes remerciements.
Emmanuel

[PA5CAL]

Le transistor PNP (2N2905A) est monté à l'envers. Son émetteur doit être relié à celui du NPN (2N2222A). En le montant à l'endroit, tu devrais voir une nette amélioration du signal de sortie.

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[PA5CAL]

Ces transistors peuvent dissiper 0,5W (voire plus s'ils sont montés sur un radiateur) et délivrer un courant de 600mA. Ils conviennent donc tout-à-fait.

[invite7a4513c5]

Bonjour !!

Merci pour le coup d'œil affuté !
J'ai corrigé ma simulation en ce sens.
Résultat dans l'image jointe.

Tension de sortie qui passe de 1,5V à 1,8 V
Courant crête dans la porte qui passe de 60mA à 1,5 mA

Question : ai-je besoin de mettre une résistance en série avec la sortie de la porte, et si oui, de quelle valeur ?

Merci pour tout.
Emmanuel

[jiherve]

Bonjour,
Une 2,2K ne fera pas de mal!
JR