使用555计时器的低功率音频放大器

传统的音频放大方法使用高功率电路来驱动扬声器，以便像观众席或任何其他大厅一样。然而，对于涉及使用小型扬声器的应用程序，我们可以通过构造低输出电流的低功率放大器，例如200 mA的低功率放大器来满足要求。

在本文中，我们正在使用555计时器描述低功率音频放大器的原理，设计和操作。555计时器产生由放大的音频信号调制的载波信号以产生调制信号。该信号用于驱动小扬声器。

低功率音频放大器电路原理：

这里，该电路基于使用运算放大器的音频放大原理和脉冲宽度调制使用555计时器。使用低噪声高输入运算放大器TL071放大音频信号，并被馈送到555计时器的控制引脚。555计时器用作抑郁的多谐振荡器产生振荡信号。该信号由音频信号调制，使得输出脉冲的宽度相对于控制引脚（音频信号）的电压变化，导致脉冲宽度调制。

555计时器作为放大器电路图：

低功率音频放大器电路设计：

这里的电路设计是一个简单的过程，涉及两个步骤 - 设计前置放大器部分并设计令人难度的多族化器部分。

在这里，我们正在使用低噪音JFET.输入运算放大器TL071，具有低输入偏置电流和高压率约为13V /μs。使用47K中的两个电阻器设计了一个分压器网络，使得6V的电压施加到opamp的非反相端子。假设我们所需的增益约为22（v / v）或27.2dB，并且其中一个反馈电阻为约1k的值，我们计算另一个电阻的值为22k。由于该放大器的输出阻抗低，因此我们在输出端使用约1K的电阻将其连接到555计时器的控制引脚。

设计过程中的下一步涉及设计555定时器觉得电路。在555计时器的正常电路连接中作为令人难度的多谐振荡器，我们使用两个电阻用于电容器的充电和放电。然而，为了提供更快的放电速率，我们在这里使用二极管1n4007而不是电阻器。在这里，我们所需的输出频率约为145 kHz，并且假设电容值为10NF左右，我们可以计算阈值电阻的值为约1K（1N4007的正向电阻是大约1OkMS）。

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低功率音频放大器使用555定时器电路仿真：

电路设计后，下一步涉及定时器电路模拟。在这里，我们遵循一系列步骤来模拟使用MultiSim软件的电路。

1. 麦克风仿真模型选自模拟菜单下的LabVIEW仪器。
2. 相应设置所需的参数（记录时间和采样率）。
3. 设计电路使用该软件构建，麦克风连接到电路的输入。
4. 扬声器型号选自模拟菜单下的LabVIEW仪器，并将输出连接到电路
5. 通过将结束时间设置为等于或多于录制时间来完成交互式模拟设置。
6. 只要电路仿真发生，扬声器的“播放”按钮呈灰色，仿真结束后，按钮已启用。

定时器如何作为放大器电路工作？

电路操作被分成两个段 - 预放大（电信号放大）操作和脉冲宽度调制操作。放大操作由低噪声运算放大器TL071执行。使用麦克风感测输入音频信号并转换为低电压电信号。该低压AC信号通过1UF的电解质电容器馈送到opamp的非反相端子，其阻挡了音频信号的DC电流。

根据反馈电阻器的值，​​使用具有增益的运算放大器放大该信号。这里，opamp在线性模式下工作，以便使用反馈网络使非反相端子处的电压等于输出电压。然后将该放大信号通过电容器馈送到555定时器的控制销（以移除DC分量）和电阻器。这里，555定时器在据说模式下工作，其输出信号的频率由电阻器R1和C1的组合确定。

然而，由于我们在这里施加控制电压，因此输出脉冲的宽度根据控制电压而变化。由555定时器产生的载波输出信号由音频电压调制，并且所得到的调制信号用于驱动扬声器。这里，扬声器不响应高频信号，而是响应调制信号的DC值，因此出现音频信号被放大。

555计时器作为放大器电路应用：

1. 该应用可用于开发车辆中使用的低功率音乐系统。
2. 它可用于有限地区的教室。

音频放大器电路的限制：

1. 该电路仅适用于低功耗扬声器。
2. 555计时器不会产生50％的占空比信号。
3. 该电路是理论的，可能需要硬件实现的变化。