Перейти к содержанию

Какой потенциометр нужен для регулятора громкости?

Обновлено Редакция GAW

Регулятор громкости — это потенциометр, включённый делителем: сигнал подают на крайний вывод, второй крайний соединяют с общим проводом, а с движка снимают часть сигнала на вход усилителя. Вопросы выбора всего три: кривая, номинал и число секций.

Кривая: A, а не B

Для громкости делают логарифмическую кривую — у Bourns это серия A (audio). У кривой 15A из даташита PDB18 половина выходного напряжения достигается только на 72–75 % поворота, и на первых двух третях хода громкость нарастает плавно. Линейный потенциометр B даёт половину напряжения уже на середине хода, и почти весь диапазон громкости собирается в начале. Подробнее о кривых — в статье «Кривая потенциометра».

Номинал: по входу усилителя

Вход усилителя подключён к движку и нагружает нижнюю часть делителя. Чтобы кривая не искажалась, его сопротивление должно быть намного больше номинала потенциометра — это ограничение сверху. Снизу номинал ограничивает источник: выходу плеера или ЦАП тяжело работать на малое сопротивление.

УсилительВходное сопротивлениеНоминал потенциометра (наш выбор)
LM38650 кОм (SNAS545D, табл. 6.5)10 кОм
Каскад на ОУ с входным делителем 100 кОм100 кОм10–22 кОм
Вход с сопротивлением 1 МОм и выше≥ 1 МОм47–100 кОм

Для LM386: при потенциометре 10 кОм вход 50 кОм в середине хода шунтирует нижнюю половину 5 кОм до 4,5 кОм — ошибка около 5 %, на слух незаметная (наш расчёт). Вход LM386 соединён с общим проводом через внутренние 50 кОм, поэтому разделительный конденсатор между потенциометром и усилителем нужен, только если на сигнале есть постоянная составляющая; как его выбрать — в ответе «Разделительный конденсатор на входе усилителя».

Стерео и подключение

Для двух каналов нужен сдвоенный потенциометр — две секции на одной оси, как PDB182. У одинарных и сдвоенных PDB18 один и тот же отсчёт кривой: выход между выводами 1 и 2 в процентах от напряжения между 1 и 3. Поэтому вывод 1 — на общий провод, вывод 3 — вход сигнала, вывод 2 — к усилителю: тогда кривая работает так, как нарисована в даташите. Если регулятор трещит при вращении, причины разобраны в ответе «Почему трещит потенциометр».

Похожие вопросы

Можно ли поставить потенциометр 100 кОм вместо 10 кОм?

Источнику так даже легче, но у движка растёт выходное сопротивление: в середине хода оно доходит до четверти номинала, 25 кОм (наш расчёт). Для входа LM386 на 50 кОм это уже не малое сопротивление источника — кривая громкости заметно искажается, а длинный провод от движка легче ловит наводки. Обратная ошибка — слишком маленький номинал: 1 кОм сильно нагрузит выход плеера или ЦАП.

Какой мощности нужен потенциометр громкости?

Любой обычный: на входе усилителя сигнал измеряется долями вольта и милливаттами меньше. Даже у сдвоенного логарифмического PDB18 допустимые 0,06 Вт на секцию — с огромным запасом.

Почему на малой громкости один канал тише другого?

Секции сдвоенного потенциометра не идентичны. Даташит PDB18 нормирует только допуск полного сопротивления — ±20 % — и не указывает, насколько совпадают кривые двух секций. В начале хода логарифмической кривой выход мал, и одинаковое в процентах расхождение там слышнее всего.

Источники

  1. Bourns. PDB18 Series — 17 mm Rotary Potentiometer, REV. 05/26 — кривые: линейная, логарифмическая (audio) и обратная логарифмическая; 1 кОм – 1 МОм, допуск ±20 % при 1 кОм < R < 1 МОм; мощность логарифмического 0,1 Вт, сдвоенного логарифмического 0,06 Вт; графики кривых — выход между выводами 1-2 в процентах от напряжения 1-3 по углу поворота; кривая 15A доходит до половины выхода примерно на 72–75 % поворота
  2. Texas Instruments. LM386 Low Voltage Audio Power Amplifier (SNAS545D, May 2004, revised August 2023) — табл. 6.5: входное сопротивление RIN 50 кОм; упрощённая схема на первой странице — входы соединены с общим проводом через 50 кОм; на типовых схемах вход подключён к движку потенциометра
  3. Kuphaldt T. R. Lessons In Electric Circuits, Vol. I — DC, ch. 6 «Divider Circuits and Kirchhoff's Laws» (CC BY) — потенциометр — регулируемый делитель напряжения, отношение задаёт положение движка; нагрузка, подключённая к движку, шунтирует нижнюю часть делителя

Нашли ошибку?